Химиялық термодинамиканың негізгі түсініктері мен анықтамалары
Химиялық реакцияның Гиббс энергиясы
жүктеу/скачать 90,55 Kb.
|
Документ хим
- Бұл бет үшін навигация:
- G0к = -R T lnKт-т ∆G0к
- Температураның реакция бағытына әсері.
| Химиялық реакцияның Гиббс энергиясы ∆G (стехиометриялық коэффициенттерді ескере отырып), реакция өнімдерінің түзілуі Гиббс энергиясының қосындысынан, әуелгі заттардың түзілуі Гиббс энергиясының қосындысын шегергенге тең.
∆G0f,298 = ∑∆G0f,өнім - ∑∆G0f,баст.зат Реакцияның стандартты Гиббс энергиясының мәні бойынша тепе-теңдік тұрақтысын есептеуге болады: ∆G0к = -RT lnKт-т ∆G0к – реакцияның стандартты Гиббс энергиясы; R – әмбебапты газ тұрақтысы; T – температура; Kт-т – тепе-теңдік тұрақтысы. Температураның реакция бағытына әсері.Гиббс-Гельмгольц теңдеуі бойынша, температураның ∆G-ға әсері ∆S таңбасымен және шамасымен анықталынады. Мысалы, 2С(графит) + О2(г) = 2СО(г) реакция энтропияның артуымен (∆S>0) жүреді. Температураның жоғарылауы ∆Gтеріс мәнінің артуына әкеледі. Жоғары температуралық режим процестің жүруіне оң ықпал етеді. Ал энтропияның азаюымен (∆S<0) жүретін реакция үшін, 2Hg(c) + О2(г) = 2HgО(қ), температураның жоғарылауымен ∆G теріс мәні кішірейеді. Мұндайда жоғары температуралық режим процестің жүруіне кедергі келтіреді. Тиісті температураларда ∆Gоң мәнге ие бола бастайды және онда реакция кері бағытта жүреді. Жоғарыда келтірілген мысалдағы реакция Т>500К температура тұсында кері бағытта жүретін болады. 2HgО(к) = 2Hg(с) + О2(г), ∆S>0 Ендеше, сынап температура 500 К төмен болса, оттекпен тотығады, ал температура 500 К жоғары болса, онда сынап оксиді оттек бөле ыдырайды. Егер де процесс жүргенде жүйенің энтропиясы өзгеріссіз қалса, онда ∆G мәні температурадан іс жүзінде тәуелсіз қалады. Энтальпияның кішіреюімен (∆Н<0) және энтропияның жоғарылауымен (∆S>0) жүретін процестер практикада қайтымсыз. Мұндай жағдайда қандай температураны алғанына қарамастан, ∆G әрқашан да теріс мәнде қалады. Реакция кезіндегі температура жоғары болған сайын, энтальпиялық фактормен салыстырғанда энтропиялық фактор мәні соғұрлым үлкен болады. ∆G шамасы осы екі фактордың тең әрекет етушісі іспеттес (1-кесте). 1-кесте
жүктеу/скачать 90,55 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|