∴△He=△HFe04,s)-3△HFe,s)-2△H(O2,g)=-1118.4-3×0-2×0= -1118.4Jmo △S=S(Fe04,s)-3S(Fe,s)-2S(02,g)=146.4-3×27.28-2×205.03= -345.4-K4mol) 六、热力学第二定律 在任何自发过程中,系统和环境的熵变化的总和是增加的。 △S总=△S统+△S环黄>0 △S。>0自发变化 △S每=0平衡状态 △S。<0非自发变化 第七节Gibbs函数 一、Gibbs函数 M>0.AS-0 我们分析一个反应, 我们看到:无论是从冰→水,或水→冰,以反应的烙变或反应的熵变来判断反应的自发 性正好是矛盾的两个方面,究竞在何种情况下,以反应的焓变还是反应的熵变为主呢?我们 来分别讨论。以标态反应为例。 由冰→水,△H>0,不利于自发进行,而AS>0,又有利于过程自发进行。当T=273K 时,△,HP23=6000Jmol小,△S23=22.0 -K-.mol,看似好象无什么关联,但T△,S923=273 ×22=6000Jmo1=△H2,即当△H=T△S时,反应处于平衡状态,即在标态下,T=273 K时,为冰水混合物: AH÷A,H23、△S。△S23(即当T改变时,应考虑平衡未移动时的瞬间,此时冰 还是冰,水还是水,即S9T=S9a9、Skr=S9a,AS9*ASm)当T时, TAS个(△S>0),致使TAS>△H,此时冰将溶化为水,即冰→水的过程是自发的: 14• • 14 rH = fH (Fe3O4,s) - 3fH (Fe,s) - 2fH (O2,g) = -1118.4 - 3×0 - 2×0 = -1118.4(kJ·mol-1 ) rS = S (Fe3O4,s) - 3S (Fe,s) - 2S (O2,g) = 146.4 - 3×27.28 - 2×205.03 = -345.4(J·K-1·mol-1 ) 六、 热力学第二定律 在任何自发过程中,系统和环境的熵变化的总和是增加的。 第七节 Gibbs 函数 一、 Gibbs 函数 我们分析一个反应, H2O(s) H S H S ⎯⎯ ⎯⎯ ⎯ → 0 0 0 0 , , H2O(l) 以 273 K 为界 我们看到:无论是从冰→水,或水→冰,以反应的焓变或反应的熵变来判断反应的自发 性正好是矛盾的两个方面,究竟在何种情况下,以反应的焓变还是反应的熵变为主呢?我们 来分别讨论。以标态反应为例。 由冰 → 水,rH > 0,不利于自发进行,而S > 0,又有利于过程自发进行。当 T = 273 K 时,rH 273 = 6000 J·mol-1,rS 273 = 22.0 J·K-1·mol-1,看似好象无什么关联,但 TrS 273 = 273 ×22 = 6000 J·mol-1 = rH 273,即当H = TS 时,反应处于平衡状态,即在标态下,T = 273 K 时,为冰-水混合物; rH T rH 273、rS T rS 273(即当 T 改变时,应考虑平衡未移动时的瞬间,此时冰 还是冰,水还是水,即 S 冰,T S 冰,273、S 水,T S 水,273,rS 冰→水 rS 273)当 T时, TrS (rS > 0),致使 TrS > rH,此时冰将溶化为水,即冰→水的过程是自发的; S总 = S系统 + S环境 0 S总 0 非自发变化 S总 0 自发变化 S总 = 0 平衡状态