化学平衡常数 (2)2精.ppt
化学平衡常数第1页，本讲稿共16页3、1 平衡常数 3、1、1 分压定律 0 p v=n R T 1.P总=P i ;n 总=n I 2.P i =P总 xi ;xi=ni/n总 第2页，本讲稿共16页3.P i =P总 I（根据亚佛加德罗定律）I=Vi/V总 4.应用与计算示例 3、1、2 平衡常数 1.气相反应的平衡常数(1)实验平衡常数 KP=Pi VB 单位：（Pa）VB 例：合成氨的反应：N2+3H2 2NH3 KP=P 2(NH3)/P(N2)P3(H2)第3页，本讲稿共16页 (2)标准平衡常数 若气体均为理想气体,反应的平衡常数为标准平衡常数,记为:K(g t)或 K 上例：K(g T)=P(NH3)/P2/P(N2)/PP(H2)/P3（3）KP 与 K 的关系 K =KP/（P）VB (4)对平衡常数的理解第4页，本讲稿共16页2.溶液反应的平衡常数(1)活度与活度因子 1)活度：实际浓度(有效浓度)意义:表示形式:B=yB(cB/c)2)活度因子 yB 意义 作用：反映了溶液中离子间的作用程度，yB、相互作用 、反之亦然。特点：小于1；浓度越大、其值越小；反之亦然。无限稀释时为1。第5页，本讲稿共16页 3）近似计算原则：要求不高时 溶液中的反应：HAc H+Ac-K=c(H+)/cc(Ac-)/c/c(HAc)/c（2）溶液反应的平衡常数 1）KC的表达形式 2）K的表达形式 3）KC 、K、二者的关系 K=KC/（c）VB 4）特点：二者数值相等、但量纲不同 第6页，本讲稿共16页3.平衡常数的意义 (1)意义：在一定条件下反应进行限度的特征值。(2)书写平衡常数时注意：（说清楚为什 么）I 反应方程式书写不同、其值不同II 表达式中不包括纯固体、液体的浓度III 稀溶液中的反应平衡常数表达式不包括水的浓度第7页，本讲稿共16页4.多重平衡体系与多重平衡规则（1）多重平衡体系的意义（2）多重平衡体系的特征（3）多重平衡体系的平衡常数间的关系 1)例 N2 +O2=2NO （1）k1,rG1 2 NO+O2=2NO2 （2）k2,rG2 N2 +2O2=2NO2 （3）k3,rG3第8页，本讲稿共16页 (1)+(2)=(3)因为:rGm =-RTlnK rGm(3)=rGm(1)+rGm(2)-RTlnK3=-RTlnK1+(-RTlnK2)所以:K3=K1K2 2)结论：（1）相加 （2）相减 （3）物质的平衡浓度问题第9页，本讲稿共16页3、1、3 K 与 rGM 的关系1.理想气体参加的化学反应等温方程式 对于理想气体的反应 a A(g)+b B(g)g G(g)+d D(g)非标准态时：rGM(T)=rGM(T)+RTlnP/G/PgP/D/Pd/P/A/Pa P/B/Pb令 JP=P/G/PgP/D/Pd/P/A/Pa P/B/Pb rGM(T)=rGM(T)+RTln JP第10页，本讲稿共16页在等温等压处于平衡时：JP=K（T）0=rGM(T)+RTln K（T）rGM(T)=-RTln K（T）ln K（T）=-rGM(T)/R T lg K（T）=-rGM(T)/2.303R T第11页，本讲稿共16页2.稀溶液中进行的反应的化学反应等温方程式 对于稀溶液中进行的反应 a A +b B g G+d D 非标准态时：rGM(T)=rGM(T)+RTlnc/G/cgc/D/cd/c/A/ca c/B/cb 令Jc=c/G/cgc/D/cd/c/A/ca c/B/cb rGM(T)=rGM(T)+RTln Jc第12页，本讲稿共16页体系处于平衡时：J C=K（T）0=rGM(T)+RTln K（T）rGM(T)=-RTln K（T）ln K（T）=-rGM(T)/R T lg K（T）=-rGM(T)/2.303R T第13页，本讲稿共16页3.K 与 rGM 的函数关系（1）理解：因为：rGM(T)=-R T ln K（T）气相反应中:rGM(T)=rGM(T)+RTln JP =-R T ln K（T）+RTln JP =RTln JP/K（T）同理，在溶液中：rGM(T)=RTln JC/K（T）所以：JP（JC）K,rGM(T)K,rGM(T)0 反应逆向自发进行，正向非自发进行;JP（JC）=K,rGM(T)=0 平衡(2）计算示例：例3、1（P 53）例 3、2（P 54）第15页，本讲稿共16页3.1.4 标准平衡常数K 与 温度 T 的关系1.K 与 T 的函数关系 因为：rGM(T)=-R T ln K（T）而：rGM(T)=rHM-TrSM 所以：ln K（T）=-rGM(T)/R T =-rHM/（R T）+rSM/R lg K（T）=-rGM(T)/2.303R T =-rHM/2.303（R T）+rSM/2.303R第16页，本讲稿共16页
