А. Березовчук - Физическая химия - конспект лекций

К p и К c– отличаются на RT ∑vi в сумме стехиометрических коэффициентов.

Связь между К p и К с

если ∑v i= 0, то K p= K c. ∑v i= 1 + 1 – 1 – 1 =0 – когда стехиометрический коэффициент = 1.

Если реакция протекает обратимо, то Δ G = 0.

Если реакция протекает необратимо, то Δ G ≤ 0 и можно рассчитать изменение ΔG.

где χ – пробег реакции – величина, которая показывает, сколько молей изменилось в ходе реакции. I сп – характеризует равновесное и неравновесное состояние реакции, II сп – характеризует только неравновесные состояния.

Если

д χ= 1,

то

это уравнение изотермы химической реакции.

С помощью уравнения изотермы химической реакции можно судить о направлении протекания реакции.

1) П p< К p, Δ G < 0, слева направо;

2) П p> К p, Δ G > 0, справа налево;

3) П p= К p, Δ G = 0, химическое равновесие.

Зависимость К от температуры

Уравнение изобары:

Уравнение изохоры:

По ним судят о направлении протекания реакции:

1-й способ:

термодинамический метод расчета K p.

2-й способ:

Пример.Расчет K p для реакции PbS0 4распадается на РbО и S0 3.

Результаты вычислений занесены в таблицу 2.

Таблица 2

Результаты вычислений

Равновесный состав можно рассчитать только для газовой системы

равновесная концентрация.

Исходная концентрация всех компонентов

Изменение каждого компонента по числу молей (или стехиометрическому коэффициенту):

ξ γ – (пробег реакции) – химическая переменная.

Она показывает изменение количества вещества по числу молей. Если реакция не началась, то ξ γ= 0. Если количество исходных веществ превратилось в такое же количество продуктов реакции, то ξ γ= 1.

3H 2+ N 2= 2NH 3; ξ γ= 1,

1,5H 2+ 0,5N 2= NH 3; ξ γ= 0,5,

v 1 А 1+ v 2 А 2= v 3 А 3+ v 4 А 4 , – газовая реакция.

Рассчитать равновесный состав по третьему компоненту при условии, что А = а моль/л; В = в моль/л.

Рассчитываем по 4 компоненту: