学习要求： 重点掌握化学反应等温方程。 掌握各种反应体系标准平衡常数和其他平衡常数的表 达式及相互间变换。 ◆重点掌握温度对平衡常数的影响一Van't Hoff方程的 定积分式、不定积式。 ◆ 压力、惰性气体对气相反应平衡移动的影响和组成变 化的计算。 ◆了解同时平衡计算原则及方法
学习要求： 重点掌握化学反应等温方程。 掌握各种反应体系标准平衡常数和其他平衡常数的表 达式及相互间变换。 重点掌握温度对平衡常数的影响－Van't Hoff 方程的 定积分式、不定积式。 压力、惰性气体对气相反应平衡移动的影响和组成变 化的计算。 了解同时平衡计算原则及方法
第六章化学平衡 内容选择 S6.1化学平衡的条件和反应的亲和势 56.2化学反应的平衡常数和等温方程式 56.3平衡常数的表示式 56.4复相化学平衡 §6.5标准摩尔生成吉布斯自由能 S6.6T、P及惰性气体对化学平衡的影响 §6.7同时化学平衡 56.8反应的耦合 S6.9近似计算
内容选择 第六章 化学平衡 §6.1 化学平衡的条件和反应的亲和势 §6.2 化学反应的平衡常数和等温方程式 §6.3 平衡常数的表示式 §6.4 复相化学平衡 §6.5 标准摩尔生成吉布斯自由能 §6.6 T、P及惰性气体对化学平衡的影响 §6.7 同时化学平衡 §6.8 反应的耦合 §6.9 近似计算
引言 化学平衡的定义、特点及分类： 1.化学平衡的动力学定义：化学平衡是指在一定条件 下，化学反应的正向反应速率与逆向反应速度相等， 反应体系中宏观性质不随时间变化的状态。 2.化学平衡的特点：达到平衡时正逆反应的速率相同， 体系中各物质的量均不随时间而改变，当外界条件改变 时，平衡状态就可能发生改变，所以化学平衡是一种动 态平衡
1.化学平衡的动力学定义：化学平衡是指在一定条件 下，化学反应的正向反应速率与逆向反应速度相等， 反应体系中宏观性质不随时间变化的状态。 2. 化学平衡的特点：达到平衡时正逆反应的速率相同， 体系中各物质的量均不随时间而改变，当外界条件改变 时，平衡状态就可能发生改变，所以化学平衡是一种动 态平衡。 化学平衡的定义、特点及分类： 引 言
引言 化学平衡的定义、特点及分类： 3.化学平衡反应分类： 为了讨论问题方便，把化学平衡反应分为两大类： (1)均相化学平衡指平衡体系中各物质处于同一相。 均相化学平衡体系又可分为气相反应平衡和 液相反应平衡两类 如N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)都处于气相 (2)复相化学反应指平衡体系中各物质以不同相态存在 CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)
化学平衡的定义、特点及分类： 引 言 3. 化学平衡反应分类: 如 CaCO3 (s)=CaO(s)+CO2 (g) 为了讨论问题方便，把化学平衡反应分为两大类： (1) 均相化学平衡 指平衡体系中各物质处于同一相。 均相化学平衡体系又可分为气相反应平衡和 液相反应平衡两类 如 N2 (g)+3H2 (g ) =2NH3 (g ) 都处于气相 (2) 复相化学反应 指平衡体系中各物质以不同相态存在
引言 化工生产或化学研究中的问题： 一定条件： A B T、p、C 何时平衡（限度）？ 本章内容 改变外界因素如：温度、压力、浓度平衡如何？ 研究方法：热力学基本原理、方法 反应：0=ΣB△G≤0 自发 平衡 (dp=0、dT=0、W=0)
引 言 化工生产或化学研究中的问题： 何时平衡（限度）? 改变外界因素如：温度、压力、浓度平衡如何? 本 章 内 容 研究方法：热力学基本原理、方法 DG≤0 自发 平衡 反应：0 =Sv (dp=0、dT=0、W'=0) BB
56.1化学平衡的条件和反应的亲和势 本节介绍 化学反应的平衡条件和反应进度的关系 为什么化学反应通常不能进行到底 合化学反应亲和势
本节介绍 §6.1 化学平衡的条件和反应的亲和势 化学反应的平衡条件和反应进度的关系 为什么化学反应通常不能进行到底 化学反应亲和势
56.1化学平衡的条件和反应的亲和势 一、化学反应的平衡条件和反应进度的关系 为了探讨化学平衡的条件，从化学热力学角度看化 学平衡。 考察一个封闭的单相体系，不作非膨胀功，发生 了一个化学反应，设为： dD+eE+.>fF+gG+. 即各物质的变化量必须满足： 0=∑gB B 根反应进度的定义，可以得到： dξ = dne VB dnB Vadg
§6.1 化学平衡的条件和反应的亲和势 一、化学反应的平衡条件和反应进度的关系 考察一个封闭的单相体系，不作非膨胀功，发生 了一个化学反应，设为： 为了探讨化学平衡的条件，从化学热力学角度看化 学平衡。 d e f g D E F G + + → + + B B 即各物质的变化量必须满足： 0 B = B d B d n = d d nB B = 根据反应进度的定义，可以得到：
§6.1 一、化学反应的平衡条件和反应进度的关系 根据热力学基本方程 dG=-SdT+Wdp+∑4.dn, 等温、等压条件下， (dGr,p=∑4mdns=∑Ms4mdg (dng vede) (a) 当5=1mol时： (△，Gm.p=∑YE4e (b)
, B B B B B B （ ）d d d G n T p = = B B (d d ) n = 等温、等压条件下， , B B B ( ) (a) T p G = 当 = 1 mol 时： r m , B B B (b) （ ） D = G T p = − + + B 根据热力学基本方程 dG SdT Vdp B dnB §6.1 一、化学反应的平衡条件和反应进度的关系
56.1 化学反应的平衡条件和反应进度的关系 ∑ya4(a (A,Gn7p=∑4 (b) B 这两个公式适用条件： (1)等温、等压、不作非膨胀功的一个化学反应； (2)反应过程中，各物质的化学势4保持不变。 即反应过程中各物质的浓度不变。 所以公式（a)表示有限体系中发生微小的变化； 公式(6)表示在大量的体系中发生了反应进度等于1 mol的变化，这时各物质的浓度基本不变，化学势才 保持不变
这两个公式适用条件： （1）等温、等压、不作非膨胀功的一个化学反应； （2）反应过程中，各物质的化学势 保持不变。 即反应过程中各物质的浓度不变。 B 所以公式（a)表示有限体系中发生微小的变化； 公式(b)表示在大量的体系中发生了反应进度等于1 mol的变化，这时各物质的浓度基本不变，化学势才 保持不变。 , B B B ( ) (a) T p G = r m , B B B (b) （ ） D = G T p §6.1 一、化学反应的平衡条件和反应进度的关系
§6.1 一、化学反应的平衡条件和反应进度的关系 用以上两式，可以判断化学反应的方向和限度 用，h4或AG.h,判断都是等效的。 (A.Gm)T.0 等温等压下反应自发地向左进行， 不可能自发向右进行 (△Gm)z,p=0 反应等温等压下达到平衡
用 , B r m , 判断都是等效的。 B ( ) , ( ) T p B T p G G D 或 r m , ( ) D G T p 0 等温等压下反应自发地向右进行 r m , ( ) 0 D G T p 等温等压下反应自发地向左进行， 不可能自发向右进行 r m , ( ) 0 D G T p = 反应等温等压下达到平衡 用以上两式，可以判断化学反应的方向和限度 §6.1 一、化学反应的平衡条件和反应进度的关系