标准生成自由能.ppt

三）标准摩尔生成吉布斯能由最稳定单质生成 1mol物质 B 时的自由能，称 为物质 B 的摩尔生成自由能（ΔfG m ）在标准状态下的物质B的摩尔生成自由能，称为 物质 B 的标准摩尔生成自由能（standard molar free energy of formation），用符号“ΔfG mӨ￿”表示，单位 为kJ·mol-1 热力学上规定稳定单质的ΔfGmӨ为零 对于任意一等温等压下，只作体积功的化学反应， 其自由能的变化应为：继续利用书末附表或其它手册中查到的ΔfGmӨ值，可以 求算298.15K下，化学反应的标准摩尔自由能的变化值 “ΔrGmӨ” 也可以用下式求算其它温度下，化学反应的自由 能变化值“ΔrGӨm，T”继续葡萄糖C6H12O6(s)的氧化是人体获得能量的重要反应， 试计算此反应在298.15K的ΔrHӨm、ΔrSӨm和ΔrGӨm并判断反 应能否自发进行补充例题1】C6H12O6(s) + 6O2(g) = 6CO2(g) + 6H2O(l)ΔrHӨm==6×(－393.5)kJ·mol-1+ 6×(－285.8) kJ·mol-1－ (－1273.3)kJ·mol-1－6×0=－2802.5kJ·mol-1继续【解】=6×213.8J·K-1·mol-1+6×70.0J·K-1·mol-1－212.1J·K-1·mol-1－6×205.2J·K-1·mol-1=259.5J·K-1·mol-1=－2802.5kJ·mol-1－298.15K×259.5×10-3kJ·K-1·mol-1=－2880kJ·mol-1从ΔrHӨm ＜0及 ΔrGӨm ＜0可以看出，这是一个放 热反应，也是一个自发性很强的化学反应。

继续今有反应：NH4Cl(s) = NH3(g) + HCl(g)【补充例题2】用两种方法求此反应在298.15K，标准态 下的ΔrG mӨ ，并判断反应能否自发进行解】(1)查书末附表可得： ΔrG mӨ =ΔfG mӨ(NH3,g) +ΔfG mӨ (HCl,g) －ΔfG mӨ (NH4Cl,s) = －16.4kJ·mol-1+（－95.3 kJ·mol-1）－（－202.9 kJ·mol-1）= 91.2kJ·mol-1NH3,g HCl,g NH4Cl,sΔfG mӨ（kJ·mol-1）－16.4 －95.3 － 202.9继续(2)查书末附表可得： NH3,g HCl,g NH4Cl,sΔfHӨm （kJ·mol-1）－45.9 －92.3 －314.4SӨm （J·K-1·mol-1） 192.8 186.9 94.6ΔrH mӨ =ΔfH mӨ(NH3,g) +ΔfH mӨ (HCl,g) －ΔfH mӨ (NH4Cl,s) = －45.9kJ·mol-1+（－92.3 kJ·mol-1）－（－314.4 kJ·mol-1）= 176.2kJ·mol-1ΔrSmӨ =S mӨ(NH3,g) +SmӨ (HCl,g) － SmӨ (NH4Cl,s) = 192.8 J·K-1·mol-1 +186.9 J·K-1·mol-1 － 94.6J·K-1·mol-1= 285 J·K-1·mol-1 继续返回=176.2 kJ﹒mol-1－298.15K×285×10-3kJ﹒K-1﹒mol-1=91.2 kJ﹒mol-1可见，两种方法求得的值是一致的，由于ΔrGmӨ＞0， 所以在298.15K，标准态下此反应不能自发进行。