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第二章化学反应的一般原理 3)单位:J·molI·K1 △S与△rH:一样,不能单独作为自发反应判断的依据。(如:0℃以下水自动结冰, 其△S。<0,但其仍为自发过程。)冰→水→冰说明温度对反应的自发性也有影响。因此在判 断反应的自发方向时,应综合考虑。△rS,△H:和T三方面的因素。 三、化学反应方向的判据 1.吉布斯自由焓(能)G 1878年美国物理学家吉布斯根据△rH:,△S及T对反应自发方向的影响,提出了一个 新的热力学函数一一自由焓G。 =H一T9 △G=△H-T△S(恒温恒压) 并且具有加合性。 可可 G的绝对值也 可求 3)自由焓是体系可利用的能量,也可把自由焓理解为体系提供“有用功”的能力。G越 大,体系做功的能力越大(内能不能全部转化成有用功)。自由焓相当于体系做功的 本领,自由焓的减少量即为体系在变化过程中所做的最大有用功。一△G=Wmx 4)△G受温度的影响较大,因此不能用298K下的△G代替其它温度下的△G。 2.化学反应的判据 △rG 个化学反应的摩尔自由焓变用△Gm表示,可作为化学反应自发性的判据: △rGm<0自发 △rGm=0平衡状态 △rGm>0不自发(逆反应自发) 标准状态下(各物质的C=1.0mol·L1,Pi=10OkPa)用△rG判断。非标态下应该用△rGm判 断。 3.标准摩尔生成自由焓 定义:标准状态下,由稳定单质生成1摩尔纯物质时,反应的自由焓变叫做该物质的标 准摩尔生成自由焓△G298) 稳定单质的△Gm=0。 4.△rG的计算 通式:△rG=∑y,A,G(产物-∑y,A,G(反应物 定义式:△rG=ArH-T△rS (常用于其它温度下的计算) 第二章 化学反应的一般原理 16 3) 单位:J·mol-1·K -1 Δr  m S 与 Δr  H m 一样,不能单独作为自发反应判断的依据。(如:0℃以下水自动结冰, 其 Δr  m S <0,但其仍为自发过程。)冰→水→冰说明温度对反应的自发性也有影响。因此在判 断反应的自发方向时,应综合考虑。Δr  m S ,Δr  H m 和 T 三方面的因素。 三、化学反应方向的判据 1. 吉布斯自由焓(能)G 1878 年美国物理学家吉布斯根据 Δr  H m ,Δr  m S 及 T 对反应自发方向的影响,提出了一个 新的热力学函数——自由焓 G。 G=H-TS △G=△H-T△S (恒温恒压) 1) 自由焓 G 是状态函数,△G=G 终-G 始 并且具有加合性。 2) ∵H 的绝对值不可求,∴G 的绝对值也不可求。 3) 自由焓是体系可利用的能量,也可把自由焓理解为体系提供“有用功”的能力。G 越 大,体系做功的能力越大(内能不能全部转化成有用功)。自由焓相当于体系做功的 本领,自由焓的减少量即为体系在变化过程中所做的最大有用功。 -△G=Wmax 4) △G 受温度的影响较大,因此不能用 298K 下的△G 代替其它温度下的△G。 2.化学反应的判据——△rGm 一个化学反应的摩尔自由焓变用△rGm 表示,可作为化学反应自发性的判据: ΔrGm<0 自发 ΔrGm=0 平衡状态 ΔrGm>0 不自发(逆反应自发) 标准状态下(各物质的 C=1.0mol·L -1 ,Pi=100kPa)用 Δr  Gm 判断。非标态下应该用 ΔrGm 判 断。 3.标准摩尔生成自由焓 定义:标准状态下,由稳定单质生成 1 摩尔纯物质时,反应的自由焓变叫做该物质的标 准摩尔生成自由焓 ΔfGm(298) 稳定单质的 ΔfGm =0。 4.Δr  Gm 的计算 通式:Δr  Gm = (产物)   i f Gm - (反应物)   i f Gm 定义式:Δr  Gm =Δr  H m -TΔr  m S (常用于其它温度下的计算)
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