Химическое равновесие в гетерогенных системах. Закон действующих для гетерогенного химического равновесия.
При протекании гетерогенных химических реакций реагенты могут находиться в различных фазах. Например, при термическом разложении карбоната кальция по уравнению CaCO3(тв)= CaO(тв) + CO2(г)
CaCO3 и CaO образуют две твердые фазы, а CO2- газовую фазу.
Если гетерогенная реакция протекает при постоянной температуре в закрытой системе, то в ней рано или поздно будет достигнуто состояние химического равновесия.
ЗДМ для гетерогенных систем: в выражениях для констант химического равновесия фигурируют: для газообразных реагентов- равновесные фугитивности (летучести), парциальные давления, концентрации; для твердых, жидких реагентов, растворенных веществ и растворителей- равновесные активности и концентрации. Равновесные активности чистых твердых и чистых жидких веществ- постоянные величины (обычно принимаемые равными их мольным долям- единице).
Химическое сродство. Стандартный потенциал Гиббса как мера химического сродства.
Химическое сродство — способность каждого простого тела соединяться с другими элементами и образовывать с ними сложные тела, в большей или меньшей степени склонные давать новые, сложнейшие соединения, составляет основной характер каждого элемента.
Движущая сила процесса складывается из двух сил: стремления к упорядочению (Н) и стремления к беспорядку (TS). При р = const и Т = const общую движущую силу процесса, которую обозначают 
G, можно найти из соотношения ∆G=(H2-H1)-(TS2-TS1); ∆G=∆H-T∆S, где: величина G называется изобарно-изотермическим потенциалом или энергией Гиббса.
|
|
|
Мерой химического сродства является убыль энергии Гиббса , которая зависит от природы вещества, его количества и температуры.
Энергия Гиббса является функцией состояния, поэтому
∆Gx.p.=∑ ∆Goбpпрод-∑∆Goбpисх
Самопроизвольно протекающие процессы идут в сторону уменьшения потенциала и, в частности, в сторону уменьшения G. Если G < 0, процесс принципиально осуществим; если G>0, процесс самопроизвольно проходить не может. Чем меньше G, тем сильнее стремление к протеканию данного процесса и тем дальше он от состояния равновесия, при котором G = 0 и H= T S. Из соотношения G = H – T S видно, что самопроизвольно могут протекать и процессы, для которых H>0 (эндотермические). Это возможно, когда S>0, но |T S| > | H| и тогда G<0. С другой стороны, экзотермические реакции ( H<0) самопроизвольно не протекают, если при S<0 окажется, что G>0.
ТЕРМОДИНАМИККА РАЗБАВЛЕННЫХ РАСТВОРОВ
Охарактеризуйте понятия: раствор, компоненты раствора.
Раствором называют гомогенную систему, состоящую из двух или более компонентов.
|
|
|
Один из компонентов раствора растворитель, остальные – растворенные вещества. Растворителем обычно считают тот компонент, чье агрегатное состояние не изменяется при образовании раствора. Если оба компонента находятся в одинаковом агрегатном состоянии, то растворителем является тот компонент, который находится в большем количестве.
Растворы бывают насыщенными, ненасыщенными и пересыщенными.
Насыщенный раствор – это раствор, который находится в равновесии с твердой фазой растворенного вещества, т.е. содержит максимально возможное количество растворенного вещества при данной температуре.
Ненасыщенный раствор – это раствор, концентрация которого меньше концентрации насыщенного раствора.
Пересыщенный раствор – это раствор, в котором растворяемого вещества содержится больше, чем в насыщенном при данной температуре.
Дата добавления: 2020-04-25; просмотров: 402; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!