Hebei Polytechnic University西能记大舞内容大纲5.1化合物形成-分解反应的热力学原理5.2碳酸盐的分解反应5.3氧化物的形成-分解反应5.5可燃气体的燃烧反应5.6固体碳的燃烧反应
内容大纲 5.1 化合物形成 -分解反应的热力学原理 5.2 碳酸盐的分解反应 5.3 氧化物的形成 -分解反应 5.5 可燃气体的燃烧反应 5.6 固体碳的燃烧反应 Hebei Polytechnic University
5.1化合物形成-分解反应的热力学原理分解反应：氧化物、硫化物、碳酸盐等化合物加热到一定温度时，都可以分解为元素或低价化合物及气体，这称为化合物的分解或离解。生成反应：元素或低价化合物和气体反应形成化合物或高价化合物被称为化合物的生成由分解和生成反应这对正、逆反应称为形成一分解反应
5.1 化合物形成-分解反应的热力学原理 分解反应：氧化物、硫化物、碳酸盐等化合 物加热到一定温度时，都可以分解为元素或 低价化合物及气体，这称为化合物的分解或 离解。 生成反应：元素或低价化合物和气体反应形 成化合物或高价化合物被称为化合物的生成。 由分解和生成反应这对正、逆反应称为 形成－分解反应
5.1化合物形成-分解反应的热力学原理5.1.1分解压化合物的分解压一定温度下，化合物分解出唯一气体的平衡分压称为化合物的分解压。注意：只有凝聚相的化合物才有分解压，而气相没有分解压
5.1 化合物形成-分解反应的热力学原理 一定温度下，化合物分解出唯一气体的平 衡分压称为化合物的分解压。 5.1.1 分解压 注意：只有凝聚相的化合物才有分解压，而气 相没有分解压。 化合物的分解压
5.1化合物形成-分解反应的热力学原理5.1.1分解压化合物分解压的计算AmB,(s) = mA(s) + nB(g)Am B,(s) = " A(s)+ B(g)nnA,G° =-RTlnK° =-RTln PB一定温度时，可以计算出△G°，从而计算出AB.分解出的气体B的平衡分压，该平衡分压即为该条件下化合物AmB,的分解压，用PB(AmBn)表示
5.1 化合物形成-分解反应的热力学原理 一定温度时，可以计算出Δr Gθ，从而计算出 Am Bn分解出的气体B的平衡分压，该平衡分压即为 该条件下化合物Am Bn的分解压，用PB(AmBn)表示。 5.1.1 分解压 gnBsmAsBA )()()( nm = + )()()( 1 gBsA n m sBA n nm += r B −=Δ ln −= ln pRTKRTGθ θ 化合物分解压的计算
5.1化合物形成-分解反应的热力学原理分解压的应用5.1.1分解压判断该化合物的稳定性- AmB,(s) == A(s)+ B(g)nYA,G° = -RTIn K° = -RTIn pB1）分解压越大，△G‘越负，反应向正向进行的趋势越大，即化合物越容易分解，稳定性越小2）分解压越小，△,G°越接近0，反应向正向进行的趋势越小，即化合物越不容易分解，稳定性越强
5.1 化合物形成-分解反应的热力学原理 5.1.1 分解压 判断该化合物的稳定性 1）分解压越大，Δr Gθ越负，反应向正向进行的趋势越 大，即化合物越容易分解，稳定性越小 2）分解压越小，Δr Gθ越接近0，反应向正向进行的趋势 越小，即化合物越不容易分解，稳定性越强 分解压的应用 分解压的应用 )()()( 1 gBsA n m sBA n nm += r pRTKRTG B −=Δ ln −= ln θ θ
5.1化合物形成-分解反应的热力学原理5.1.2分解反应的平衡图（热力学参数状态图）5.1.2.1分解反应热力学条件A. B,(s) = " A(s) + B(g)nnA,Gm = -RT In K° + RT ln PB(g) = RT ln PB(g) - RT In PB(平)式中：PB(平)=PB(4mB,），是AmBn（s）的分解压。PB(g)是B(g)的实际分压
5.1 化合物形成-分解反应的热力学原理 5.1.2 分解反应的平衡图（热力学参数状态图 ） 5.1.2.1分解反应热力学条件 式中： ，是Am Bn（s）的分解压。 )()()( 1 gBsA n m sBA n nm += )( )( )( mr ln +−=Δ ln gB = ln gB − ln pRTpRTpRTKRTG B 平 θ )( )( B BAB nm 平 ＝pp PB(g)是B(g)的实际分压
5.1化合物形成-分解反应的热力学原理5.1.2分解反应的平衡图（热力学参数状态图）5.1.2.1分解反应热力学条件 Am,B,(s) = ㎡ A(s)+ B(g)nnA,Gm = -RTln K° + RT In PB(g) = RTIn PB(g) - RTIn PB(平)1）当P<PB(AB,)时，△,Gm<0，AmBn（s)分解，PB的压力将增加，直到PB(平)=PB(4mB)，达到平衡或直到AmBn（s）完全分解
5.1 化合物形成-分解反应的热力学原理 5.1.2 分解反应的平衡图（热力学参数状态图 ） 5.1.2.1 分解反应热力学条件 1）当 时， ， Am Bn（s）分解，pB 的 压力将增加，直到 ，达到平衡或直到 Am Bn（s）完全分解 )()()( 1 gBsA n m sBA n nm += )( )( )( mr ln +−=Δ ln gB = ln gB − ln pRTpRTpRTKRTG B 平 θ )( BABB nm < pp Δ < 0 Gmr )( )( B BAB nm 平 ＝pp
5.1化合物形成-分解反应的热力学原理5.1.2分解反应的平衡图（热力学参数状态图）5.1.2.1分解反应热力学条件 Am,B,(s) = ㎡ A(s)+ B(g)nnA,Gm = -RT ln K° + RT In PB(g) = RT In PB(g) - RT In PB(平)2）当PB>PB(AB,)时，△,Gm>0，反应向AmBnn (s)生成的方向进行，p的压力将降低，直到 PB(平)=PB(AmB），达到平衡
5.1 化合物形成-分解反应的热力学原理 5.1.2 分解反应的平衡图（热力学参数状态图 ） 5.1.2.1 分解反应热力学条件 2）当 时， ，反应向Am Bn（s） 生成的方向进行， pB 的压力将降低，直 到 ，达到平衡。 )()()( 1 gBsA n m sBA n nm += )( )( )( mr ln +−=Δ ln gB = ln gB − ln pRTpRTpRTKRTG B 平 θ )( BABB nm > pp Δ > 0 Gmr )( )( B BAB nm 平 ＝pp
5.1化合物形成-分解反应的热力学原理5.1.2分解反应的平衡图（热力学参数状态图）5.1.2.1分解反应热力学条件 Am,B,(s) = ㎡ A(s)+ B(g)nnA,Gm = -RTln K° + RT In PB(g) = RTIn PB(g) - RTIn PB(平)3）当PB=PB(4mB)时，A,G=0，反应处于平衡状态，分解和生成的速率相等
5.1 化合物形成-分解反应的热力学原理 5.1.2 分解反应的平衡图（热力学参数状态图 ） 5.1.2.1 分解反应热力学条件 3）当 时， ，反应处于平衡状 态，分解和生成的速率相等 )()()( 1 gBsA n m sBA n nm += )( )( )( mr ln +−=Δ ln gB = ln gB − ln pRTpRTpRTKRTG B 平 θ )( BABB nm = pp Δ = 0 Gmr
5.1化合物形成-分解反应的热力学原理5.1.2分解反应的平衡图（热力学参数状态图）5.1.2.2分解反应热力学参数状态图（即化合物分解压一T关系图）当反应处于平衡状态时，O = -RT ln K° + RT ln PB(平) = △,G° + RT ln PB(平)△,G0BA+ BTA1即：InpB(平)TRRTRTR由上式可见，PB(平)=f(T)为增函数
5.1 化合物形成-分解反应的热力学原理 5.1.2 分解反应的平衡图（热力学参数状态图 ） 5.1.2.2分解反应热力学参数状态图 （即化合物分解压－T关系图） 当反应处于平衡状态时， )( )( ln0 +−= ln B 平 r +Δ= ln pRTGpRTKRT B 平 θ θ 即： R B TR A RT BTA RT G p r B −⋅−= + −= Δ = 1 ln )( θ 平 － 由上式可见，PB(平) =f(T)为增函数