
无机化学第3章化学热力学基础课件.ppt
47页单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二层,第三层,第四层,第五层,,*,*,,,,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二层,第三层,第四层,第五层,,*,*,,,,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二层,第三层,第四层,第五层,,*,*,,,,,,,,,,,,,,,,,,§3-1 热力学的术语和基本概念、热力学第一定律,§3-2 化学反应的热效应、Hess定律、反应热的求算,§3-3 化学反应的方向、焓变、熵、自由能,,第,3,章 化学热力学基础,9/2/2024,1,§3-1 热力学的术语和基本概念、热力学第一定律第3章 化,热力学:研究能量相互转换过程中应遵循的规律的科学化学热力学:研究化学变化过程中的能量转换问题(热力学第一定律);研究化学变化的方向和限度以及化学平衡和相平衡的有关问题(热力学第二定律)特点:着眼于宏观性质;只需知道起始状态和最终状态,无需知道变化过程的机理§3-1 术语、基本概念、第一定律,9/2/2024,2,热力学:研究能量相互转换过程中应遵循的规律的科学§3-1,1.系统与环境,,系统,:被研究的对象,,环境,:与系统密切相关的其它部分,,系统分类,:,敞开系统 封闭系统 孤立系统,物质交换 √ × ×,能量交换 √ √ ×,,,,,,,,,,,,,,,,,,9/2/2024,3,1.系统与环境9/8/20233,2.状态与状态函数,状态,:由一系列表征系统性质的物理量所确定下来的系统的存在形式。
状态函数,:描述系统状态的物理量T、V等,状态函数分类,:,容量性质:在一定条件下具有加和性n、m等,强度性质:不具有加和性T等,,,,,,,,,,,,,,,,,,9/2/2024,4,2.状态与状态函数9/8/20234,3.过程与途径,过程,:系统由一个状态变为另一个状态途径,:完成一个过程的具体步骤过程分类,:等压过程、等容过程、等温过程、绝热过程、循环过程等※ 状态函数的特征,:状态函数的改变量只决定于过程的始态和终态,与变化所经历的途径无关9/2/2024,5,3.过程与途径9/8/20235,4.,反应进度ξ(zeta),,设有反应: ν,A,A + ν,B,B →ν,G,G +ν,H,H,t=0 n,0,(A) n,0,(B) n,0,(G) n,0,(H),t n(A) n(B) n(G) n(H),ξ的量纲是mol,用反应系统中任一物质来表示反应进度,同一时刻ξ值相同9/2/2024,6,4.反应进度ξ(zeta)ξ的量纲是mol,用反应系统中任一,ξ≥0,ξ=0,表示反应开始时刻的反应进度;,ξ=1mol,表示有ν,A,molA和ν,B,molB 消耗掉,生成了ν,G,molG和ν,H,molH。
即按ν,A,个A粒子和ν,B,个B粒子为一个单元,进行了6.02×10,23,个单元反应当ξ=1时,我们说进行了1mol反应.或者说从反应开始时ξ=0进行到ξ=1的状态,称按计量方程进行了一个单元(位)反应,,,,,,,,,,,,,,,,,,9/2/2024,7,ξ≥09/8/20237,反应进度与计量式有关,例如:,合成氨的计量方程若写成:N,2,+3H,2,→2NH,3,,则一单元反应是指消耗了1molN,2,和3molH,2,,生成了2molNH,3,;,若计量方程写成:1/2N,2,+3/2H,2,→NH,3,,则一单元反应是指消耗了1/2molN,2,和3/2molH,2,,生成了1molNH,3,所以,在谈到反应进度时,必须指明相应的计量方程式9/2/2024,8,反应进度与计量式有关,例如:9/8/20238,,,,,,,,,,,,,,,,,,5. 热,:,系统与环境之间因,温度不同,而引起的能量交换用“Q”表示,规定:系统吸热 Q>0, 系统放热 Q<0,热的形式,:,(1)化学反应热:反应物与生成物温度相同时系统发生化学变化时吸收或放出的热2)潜热:等温等压条件下,系统发生相变时吸收或放出的热。
如:蒸发热、升华热等3)显热:伴随系统本身温度变化吸收或放出的热9/2/2024,9,5. 热:系统与环境之间因温度不同而引起的能量交换用“Q”,6.功,:除热外,系统与环境之间传递的其它形式的能量功有多种形式,此处只涉及气体的体积功(因固体、液体在变化过程中△V很小),用符号“W”表示, 注意:如果系统体积膨胀,表示系统对环境做功;若系统体积缩小,即环境对系统做了功.,,,,,,,,,,,,,,,,,,,W=F·△l,=P·S·△V/S,= P·△V(任意过程),,,,,P,,,,△,l,,,,气体,,,,,,,,,,,,,,,,9/2/2024,10,6.功:除热外,系统与环境之间传递的其它形式的能量功有多种,7. 热力学能(内能),热力学系统内各种形式的能量总和用“U”表示,单位J或kJ,“U”是状态函数,但无绝对值理想气体的U只与温度有关状态发生变化时,△U仅取决于始态和终态思考问题:功和热是不是状态函数?,,,,,,,,,,,,,,,,,,,9/2/2024,11,7. 热力学能(内能)9/8/202311,内容,:,能量在转化和传递过程中数量保持不变-能量守恒及转换定律数学表达式:,U,2,=,,U,1,+Q+W,△U=U,2,-U,1,=Q+W,即 △U=Q+W (注意Q、W符号的规定),如果系统吸热,Q为正;系统体积膨胀,则W为负;,如果系统放热,Q为负;系统被压缩,则W为正。
热力学第一定律,,,,,,,,,,,,,,,,,,9/2/2024,12,内容:能量在转化和传递过程中数量保持不变-能量守恒及转换定律,状态函数变量的表示法与单位,当泛指一个过程时,其热力学函数的改变量可写成如△U等形式,单位是J或kJ若指明某一反应而没有指明反应进度,即不做严格的定量计算时,可写成△,r,U ,单位是J或kJ若某反应按所给定的反应方程式进行1mol反应时,即ξ=1mol,则写成△,r,U,m,(摩尔热力学能变)= △,r,U/ξ(kJ· mol,-1,),,,,,,,,,,,,,,,,,,9/2/2024,13,状态函数变量的表示法与单位9/8/202313,例题1:,某过程中系统从环境吸热100J,对环境做体积功20J求过程中系统热力学能的改变量和环境热力学能的改变量解:△U,系,=Q+W,=100-20,=80(J),△U,环,=-△U,系,,=-80(J),,,,,,,,,,,,,,,,,,9/2/2024,14,例题1:某过程中系统从环境吸热100J,对环境做体积功20J,问题:功和热是不是状态函数,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,P,,,,△,l,,,,气体,,,,,,,,,,,,,,,,气体等温膨胀时,作功是恒定的吗?,。
例: 400kPa、4L气体膨胀到16L.,可选如下途径:,(1)一次性膨胀,(2)先膨胀到8L,再膨胀到16L,W=F·△l=P·S·△V/S= P·△V(任意过程),考虑到W符号的规定,,写成W = - P·△V,9/2/2024,15,问题:功和热是不是状态函数,问题:功和热是不是状态函数,,,,,,,,,,,,,,,,,,(1)一次性膨胀,W= -P·△V= -100×12= -1200J,(2)先膨胀到8L,再膨胀到16L,W= -200×4+(-100×8)= -1600J,理想气体热力学内能只与温度有关,△T=0时, △U=0=Q+W,Q= -W,所以:一次膨胀的Q= 1200J,二次膨胀的Q= 1600J,气体等温膨胀时,无限多次膨胀作功最大,9/2/2024,16,问题:功和热是不是状态函数(1)一次性膨胀W= -P·△V=,3.2.1 化学反应的热效应,当生成物与反应物的温度相同时,化学反应过程中吸收或放出的热量,称,化学反应热,1.等容反应热 Q,V,由△U=Q,V,+W,得△U=Q,V,(∵△V=0,∴W= -P·△V=0),含义:等容过程,系统吸收的热量全部用来改变系统的热力学能。
§3-2 热化学,9/2/2024,17,3.2.1 化学反应的热效应含义:等容过程,系统吸收的热量全,Q,V,的,测,定,,,,,,,,,,,,,,,,,,,氧弹,Qv= △TCv,9/2/2024,18,QV氧弹Qv= △TCv9/8/202318,2.等压反应热与焓,,△U=Q,P,+W,Q,P,=△U-W 其中W = -P(V,2,-V,1,),=(U,2,-U,1,)+ P(V,2,-V,1,),=(U,2,+PV,2,)-(U,1,+PV,1,),= H,2,-H,1,(定义:U+PV=H 焓),,Q,P,=△H(焓变)[条件①等压过程②变化过程中,系统只作体积功,不做非体积功,],,,,,,,,,,,,,,,,,,9/2/2024,19,2.等压反应热与焓9/8/202319,含义:,1.等压反应过程中,系统吸收的热量全部用于改变体系的焓 Q,P,=△H,2.焓是状态函数H=U+PV,无绝对值与U、V一样都是系统的容量性质,具有加和性3.理想气体的U、H只是温度的函数,温度不变,△U、△H不变9/2/2024,20,含义: 9/8/202320,反应物P,1,、V,1,、T,1,产物P,1,、V,2,、T,2,产物P,2,、V,1,、T,2,恒 压,△H,1,;△U,1,恒 容,△H,2,;△U,2,恒 温,△H,3,;△U,3,等压热效应与等容热效应之间的关系:,,,,,,,,,,,,,,,,,,根据状态函数的特点或Hess定律:,△H,2,=△H,1,+△H,3,△U,2,=△U,1,+△U,3,,理想气体H,U均为只随温度变化,恒温过程:,△H,3,=0;△U,3,=0 ∴ △H,1,=△H,2,,△U,1,=△U,2,9/2/2024,21,反应物P1、V1、T1产物P1、V2、T2产物P2、V1、T,等压过程中的焓变=等容过程的焓变,等压过程的焓变即等压反应热Qp ,但是等容过程焓变并非测定的反应热Qv,而是热力学内能的变化。
根据H=U+PV,△H,1,=△U,2,+(△PV),2,△H,1,=△U,2,+△nRT,恒容变化中△U,2,=Qv,恒压变化中Qp=△H,1,则: Qp = Qv + △nRT,,,,,,,,,,,,,,,,,,,9/2/2024,22,等压过程中的焓变=等容过程的焓变9/8/202322,问题:因为 Q,v,=,,U ,Q,p,=,,H,因此Q是状态函数,对吗?是不是只有等压过程才有焓?,状态函数的特点是只跟始终态有关,与过程无关;,任意过程△H=△(U+PV)=△U+△(PV),若等压过程,有非体积功W′存在,则,△U= Q,P,+( W+W′),Q,P,=△U-( W+W′)=(U,2,-U,1,)+(PV,2,-PV,1,)- W′,Q,P,=△H- W′ ∴△H =Q,P,+W′,,,,,,,,,,,,,,,,,,9/2/2024,23,问题:因为 Qv = U ,Qp= H,因此Q是状态函数,例:在298.15K,100kPa时,反应,H,2,(g) + 1/2 O,2,(g)=H,2,O(l),放热285.90kJ,计算此反应的,W、△U、△H如同样条件下,反应在原电池中进行,做电功187.82kJ,此时,Q、W、△U 、△H,又为多少?(H,2,,,O,2,为理想气体)。
9/2/2024,24,例:在298.15K,100kPa时,反应9/8/20232,解:Q,p,=-285.9kJ;△H,1,=Q,p,;,W,1,= -P△V= -△nRT=-(0-1-0.5)RT=3.718kJ,△U,1,=Q,p,+W,1,=-285.9+3.718=-282.2kJ,,同样条件下:△U,2,=△U,1,; △H,2,=△H,1,,W,2,=W,1,+W′=3.718-187.82= -184.1kJ;,△U,2,=Q,p,2,+W,,Q,p,2,=△U,2,-W=-282.2+184.1=98.1kJ,,,,,,,,,,,,,,,,,,9/2/2024,25,解:Qp=-285.9kJ;△H1=Qp;9/8/20232,,,,,,,,,,,,,,,,,,3.热化学方程式,3.1,书写热化学方程式注意事项:,⑴ 注明温度与压强如为298K、101325P,a,可不写⑵ 注明聚集状态(g,l,s),固体晶形,溶液注明浓度[溶液(sln)、水溶液(aq)、无限稀释溶液(aq, ∞)]⑶ 同一个反应,计量系数不同,反应热数值不同⑷ 正、逆反应,反应热数值相同,符号相反。
9/2/2024,26,3.热化学方程式3.1 书写热化学方程式注意事项:9/8/2,,,,,,,,,,,,,,,,,,表示化学反应与热效应关系的方程式,2H,2,(g)+O,2,(g)→2H,2,O(g) △,γ,H,m,= -483.64kJ·mol,-1,H,2,(g)+1/2O,2,(g)→H,2,O(g) △,γ,H,m,= -241.82kJ·mol,-1,H,2,(g)+1/2O,2,(g)→H,2,O(l) △,γ,H,m,= -285.83kJ·mol,-1,H,2,O(l)→H,2,(g)+1/2O,2,(g) △,γ,H,m,= +285.83kJ·mol,-1,C(石墨)+O,2,(g)→CO,2,(g) △,γ,H,m,= -393.5kJ·mol,-1,C(金刚石)+O,2,(g)→CO,2,(g)△,γ,H,m,= -395.4kJ·mol,-1,9/2/2024,27,表示化学反应与热效应关系的方程式9/8/202327,,,,,,,,,,,,,,,,,,3.2 标准状态: 温度为T,标准压力为p,θ,=100kPa下该物质的状态.,气体:气体分压为100kPa,液体或固体:纯物质为标准状态,溶液中的溶质:质量摩尔浓度1mol/kg,近似于物质的量浓度1mol/L,T 一般为298.15K,很多热力学函数的数据都是该温度下得到的,忽略了这些函数随温度的变化。
9/2/2024,28,3.2 标准状态: 温度为T,标准压力为pθ=100kPa下,,,,,,,,,,,,,,,,,,3.3,标准摩尔生成焓△,f,H,m,θ,定义,:某温度下,由处于标准状态下的各种元素的指定单质,*,,生成标准状态下1mol某纯物质的热效应,叫该纯物质的标准摩尔生成焓规定:标准状态下的各元素的指定单质(参考状态的单质)的标准摩尔生成焓为零2H,2,(g)+O,2,(g)→2H,2,O(g) △,γ,H,m,= -483.64kJ·mol,-1,H,2,(g)+1/2O,2,(g)→H,2,O(g) △,γ,H,m,= -241.82kJ·mol,-1,H,2,(g)+1/2O,2,(g)→H,2,O(l) △,γ,H,m,= -285.83kJ·mol,-1,C(石墨)+O,2,(g)→CO,2,(g) △,γ,H,m,= -393.5kJ·mol,-1,C(金刚石)+O,2,(g)→CO,2,(g)△,γ,H,m,= -395.4kJ·mol,-1,9/2/2024,29,3.3 标准摩尔生成焓△fHmθ定义:某温度下,由处于标准状,注意:对有不同晶态或形态的物质来说,规定只有最稳定态的单质的标准摩尔生成热才等于零。
△,f,H,θ,m,(石墨)= 0;,△,f,H,θ,m,(金刚石)=1.897 kJ·mol,-1,△,f,H,θ,m,(Br,2,,l)=0;,△,f,H,θ,m,(Br,2,,g)=30.907 kJ·mol,-1,,,,,,,,,,,,,,,,,,9/2/2024,30,注意:对有不同晶态或形态的物质来说,规定只有最稳定态的单质的,,,,,,,,,,,,,,,,,,定义:在100kPa的压强下(即标准态),1mol物质完全燃烧,生成相同温度下的指定产物时的热效应,叫该物质的标准摩尔燃烧热完全燃烧产物的规定:,C→CO,2,(g),;H→H,2,O(l);,S→SO,2,(g),;N→N,2,(g);Cl→HCl(aq),3.4,标准摩尔燃烧焓,△,c,H,θ,m,,,单位kJ·mol,-1,9/2/2024,31,定义:在100kPa的压强下(即标准态),1mol物质完全燃,,,,,,,,,,,,,,,,,,3.5 Hess(盖斯)定律,例 298K时,石墨、氢气和丙烷燃烧时的反应热如下:,C(石墨)+O,2,(g)→CO,2,(g) △,γ,H,m,⑴=-393.5kJ·mol,-1,H,2,(g)+1/2O,2,(g)→H,2,O(l) △,γ,H,m,⑵=-285.83kJ·mol,-1,C,3,H,8,(g)+5O,2,(g)→3CO,2,(g)+4H,2,O(l),△,γ,H,m,⑶=-2220.07kJ·mol,-1,求算下面反应的反应热:,3C(石墨)+4H,2,(g) → C,3,H,8,(g) △,γ,H,m,⑷=?,(-103.8kJ·mol,-1,),9/2/2024,32,3.5 Hess(盖斯)定律例 298K时,石墨、氢气和丙烷,,,,,,,,,,,,,,,,,,3.6 反应热的求算,1.利用标准摩尔生成焓△,f,H,m,θ,求反应热△,r,H,m,θ,:,9/2/2024,33,3.6 反应热的求算1.利用标准摩尔生成焓△fHmθ求反应热,,,,,,,,,,,,,,,,,,判断同类型化合物的稳定性,摩尔生成热越小,表明生成该物质时放热多或者吸热少,即该物质本身具有的热力学能少,化合物越稳定.,Na,2,O Ag,2,O,△,f,H,θ,m,(kJ·mol,-1,) -414.2 -31.0,稳定性 加热不分解 537K以上分解,反应热△,r,H,θ,m,与温度有关,但受温度影响较小,所以一般温度范围内的△,r,H,θ,m ,,用298K的△,r,H,θ,m,代替即可。
9/2/2024,34,判断同类型化合物的稳定性反应热△rHθm与温度有关,但受温度,2.,利用燃烧热求反应热:,,△,r,H,θ,m,反应物,生成物,各种燃烧产物,I,II,III,△H,I,= △H,III,+ △H,II,,,△H,III,= △H,I,- △H,II,△,r,H,θ,m,=∑ν,i,△,c,H,θ,m,(反应物)-∑ν,i,△,c,H,θ,m,(生成物),,,,,,,,,,,,,,,,,,9/2/2024,35,2.利用燃烧热求反应热:△rHθm反应物生成物各种燃烧产物,1.下列纯态单质中哪些单质的△,f,H,m,θ,≠0 ?,⑴金刚石;⑵臭氧;⑶Br,2,(l);⑷Fe(s);⑸Hg(g),2.已知:,A+B→M+N;△,r,H,m,θ,(1),=35kJ·mol,-1,2M+2N→2D;△,r,H,m,θ,(2),= -80kJ·mol,-1,则:A+B→D的△,r,H,m,θ,(3),是?,,a –10; b -45; c -5; d 25,3.已知298.15K、101.325Pa下,反应:,N,2,(g)+2O,2,(g)→2NO,2,(g); △,r,H,m,θ,=67.8kJ·mol,-1,则NO,2,(g)的△,f,H,m,θ,是,,a -67.8; b 33.9; c -33.9; d 67.8,课堂练习,,,,,,,,,,,,,,,,,,9/2/2024,36,1.下列纯态单质中哪些单质的△fHmθ≠0 ?课堂练习9/8,,4.已知:,2Cu,2,O(s)+O,2,(g)=4CuO △,r,H,m,θ,,(1)= -362kJ·mol,-1,CuO(s)+Cu(s)→Cu,2,O(s) △,r,H,m,θ,,(2)= -12kJ·mol,-1,在不查表的前提下,试计算CuO(s)的△,f,H,m,θ,,,,,,,,,,,,,,,,,,解:Cu(s) +1/2O,2,(g)→CuO(s),△,f,H,m,θ,=[△,r,H,m,θ,,(1)+2△,r,H,m,θ,,(2)]/2= -193 kJ·mol,-1,,9/2/2024,37,4.已知:解:Cu(s) +1/2O2(g)→CuO(s),1.熵与热力学第三定律:,任何纯净的完整晶态物质在0 K时的熵值为零。
S,0,=0,只有唯一的微观状态温度0 K→,T,K ,△,S=S,T,-S,0,=S,T,(绝对值),S,T,即为该纯物质在,T,K时的熵§3.3,化学反应的方向,等温过程:△S=Q/T,等压过程: △S=nC,P,m,lgT,2,/T,1,等容过程: △S=nC,v,m,lgT,2,/T,1,例如:H,2,O(l)→H,2,O(g),相变热为44kJ· mol,-1,则:△S=Q/T=44×10,3,/373=118J· mol,-1,· K,-1,9/2/2024,38,1.熵与热力学第三定律:§3.3 化学反应的方向等温过程:△,298K时的标准熵可直接查表,S,m,°,(H,+,)=0,化学反应的标准摩尔熵变,△,r,S,m,θ,=∑ν,i,S,m,θ,(生成物)-∑ν,i,S,m,θ,(反应物),S,m,θ,,,,△,r,S,m,θ,受温度变化的影响较小无相变),标准熵:某单位物质的量的纯物质在标准状态下的熵值称为摩尔绝对熵值,简称标准熵符号:S,m,θ,,,单位,,J· mol,-1,·K,-1,,,,,,,,,,,,,,,,,,9/2/2024,39,298K时的标准熵可直接查表,Sm°(H+)=0化学反应的标,影响物质熵值大小的因素,(1)物质的聚集态:同种物质 S,S,<S,l,<S,g,.,(2)物质的纯度:混合物或溶液的熵值一般大于纯物质的熵值。
3)物质的组成、结构:分子量大、结构复杂的分子的熵值大;元素的熵随原子量的增大而增大4)系统的温度、压力:高温时的熵值大于低温时的熵值气态物质的熵值随压力增大而减小9/2/2024,40,影响物质熵值大小的因素9/8/202340,反应自发方向的判断,(1)△,r,H,m,θ,,<0 , △,r,S,m,θ,,>0 反应可自发进行;,(2)△,r,H,m,θ,,>0 , △,r,S,m,θ,,<0 反应不能进行;,(3) △,r,H,m,θ,,<0 , △,r,S,m,θ,,<0,或△,r,H,m,θ,,>0 ,△,r,S,m,θ,,>0,反应方向则应综合考虑△H、△S和T的影响 9/2/2024,41,反应自发方向的判断9/8/202341,2.,吉布斯自由能G与,化学反应的普遍判据,,1878年,美国的物理化学家吉布斯综合了△H、△S和T三者之间的关系,引进了一个新的状态函数─吉布斯自由能GG=H-TS ─具有加和性的物理量, △G 称吉布斯自由能变.,,,,,,,,,,,,,,,,,,△U= Q + W = Q + W,1,+ W,2,Q =△U-W,1,-W,2,=△U+p△V-W,2,= △H-W,2,可逆过程的Q最大,其他非可逆过程的功、焓之和不可能完全转变成热,,所以Q≥△H-W,2,9/2/2024,42,2.吉布斯自由能G与化学反应的普遍判据△U= Q + W =,Q≥△H-W,2,T△S≥△H-W,2,T△S- △H ≥ -W,2,,令H-TS=G自由能,-(△H-T△S)≥-W,2,,(△G=△H-T△S),-△G ≥ -W,2,体系所做非体积功的最大值是其自由能的减少值。
9/2/2024,43,Q≥△H-W2 T△S≥△H-W29/8/202,,等温、等压条件下:△G=△H-T△S,标准态:△G,θ,=△H,θ,- T△S,θ,,等温、等压条件下,有非体积W,2,时,则,,-△G< -W,2,,不能进行;,*-△G= -W,2,,平衡状态,反应可逆;,-△G> -W,2,,反应不可逆状态自发进行等温、等压不做非体积功时,过程中:,,-△G≥0或△G≤0即等温、等压、不做非体积功条件下,系统的自由能减小的方向是化学反应进行的方向9/2/2024,44,等温、等压条件下:△G=△H-T△S9/8/202344,2.标准摩尔生成吉布斯自由能,由处于标准状态的各种元素的最稳定的单质生成1mol某纯物质的吉布斯自由能改变量,叫做该温度下这种物质的标准摩尔生成吉布斯自由能△,f,G,m,θ,,单位:kJ· mol,-1,298K时的△,f,G,m,θ,直接查表,3.化学反应的吉布斯自由能变,△,r,G,m,θ,=∑ν,i,△,f,G,m,θ,,(生)-∑ν,i,△,f,G,m,θ,(反),,,,,,,,,,,,,,,,,,9/2/2024,45,2.标准摩尔生成吉布斯自由能9/8/202345,例:计算反应 2NO(g)+O,2,(g)→2NO,2,(g)在298K时的△,r,G,m,θ,解:查表△,f,G,m,θ,,(NO,2,,g)=51.3kJ·mol,-1,△,f,G,m,θ,,(NO,g)=86.57kJ·mol,-1,△,r,G,m,θ,=2×51.3-2×86.57=-70.54kJ·mol,-1,也可根据△,r,G,m,θ,=△,r,H,m,θ,-T△,r,S,m,θ,△,r,H,m,θ,,△,r,S,m,θ,受T影响小,一般温度下的值可用298K的数据代替。
△,r,G,m,θ,受温度影响较大9/2/2024,46,例:计算反应 2NO(g)+O2(g)→2NO2(g)在29,,例:求反应CaCO,3,(s)→CaO(s)+CO,2,(g)在标准状态下自发进行的温度解:查表求△,r,G,m,θ,=130.44kJ·mol,-1,>0,标准状态下正向反应不能自发进行,△,r,H,m,θ,=178.29kJ·mol,-1,,△,r,S,m,θ,=0.16049kJ·mol,-1,,欲使反应自发进行 △,r,G,m,θ,≤0,即△,r,H,m,θ,-T△,r,S,m,θ,≤0 T≥1110.9K,,,,,,,,,,,,,,,,,,9/2/2024,47,例:求反应CaCO3(s)→CaO(s)+CO2(g)在标,。












