第四节 化学反应进行的方向.docx

文档介绍：第四节化学反应进行的方向
一、反应方向的焓判据
焓判据:放热反应过程中体系能量降低,因此具有自发进行的倾向。

即DH<0 ,利于反应自发进行
二、反应方向的熵判据
:体系有自发地向混乱度增加(即熵增)方向转变的倾向。
熵判据:△S>0,利于反应自发进行
【注】熵:描述体系混乱度的状态函数叫做熵,用S表示
混乱度:表示体系的不规则或无序状态
混乱度的增加意味着体系变得更加无序
:
(1)气态> 液态> 固态
(2)与物质的量成正比
(3)反应熵变△S=生成物总熵-反应物总熵
三、焓变与熵变对反应方向的共同影响
(△G、单位:KJ/mol):△G = △H - T△S
体系自由能变化综合考虑了焓变和熵变对体系的影响:
△H - T△S < 0 反应能自发进行;
△H - T△S = 0 反应达到平衡状态;
△H - T△S > 0 反应不能自发进行。
【例】对反应CaCO3(s)= CaO(s)+ CO2(g)
△H = + KJ·mol-1 △S = + J·mol-1·K-1
室温下,△G =△H-T△S =·mol-1–298K××10-3KJ·mol-1·K-1 =128 KJ·mol-1>0
因此,室温下反应不能自发进行。
【总结】能量判据和熵判据的应用:
∶放热过程(△H﹤0)常常是容易自发进行;
∶许多熵增加(△S﹥0)的过程是自发的;
,简单地只用其中一个判据去判断同一个反应,可能会出现相反的判断结果,所以我们应两个判据兼顾。由能量判据(以焓变为基础)和熵判据组合成的复合判据——体系自由能变化:△G = △H - T△S——将更适合于所有的反应过程;
,不能确定过程是否一定会发生和过程的速率;
,我们指的是没有外界干扰时体系的性质。如果允许外界对体系施加某种作用,就可能出现相反的结果;
。
【针对训练】
1. 下列过程属于熵增加的是( )

(g)+2H2(g)=CH3OH(g)
2. ( )
A. 水总是自发的由高处往低处流
B. 放热反应容易自发进行,吸热反应不能自发进行
C. 有序排列的火柴散落时成为无序排列
D. 多次洗牌后,扑克牌的毫无规律的混乱排列的几率大
、金刚石燃烧的热化学方程式分别为:
C(石墨,s)+O2(g)=CO2 (g)
△H=-
C(金刚石,s)+O2 (g) =CO2 (g)
△H=-
关于金刚石和石墨的相互转化,下列说法正确的是( )




,正确的是( )
,非自发反应一定是熵减小或不变