化学平衡教学课件.pptx

《化学平衡教学课件.pptx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《化学平衡教学课件.pptx（57页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、1PageWWH H 在一定条件下，当正反两个方向的反应速率相等在一定条件下，当正反两个方向的反应速率相等时，体系就达到了平衡状态，此时各反应物和产物时，体系就达到了平衡状态，此时各反应物和产物的数量不再随时间而改变，即反应达到了化学平衡。的数量不再随时间而改变，即反应达到了化学平衡。化学平衡是一种动态平衡。化学平衡是一种动态平衡。 2PageWWH H5.1 化学反应等温方程化学反应等温方程1.摩尔反应吉布斯函数摩尔反应吉布斯函数 zZyYbBaA设反应设反应 BBBv0或写作或写作 BBBdnVdpSdTdG对多组分体系对多组分体系 如果反应是在等温等压下进行的，则：如果反应是在等温等压下

2、进行的，则： BBBdndG3PageWWH H5.1 化学反应等温方程化学反应等温方程根据反应进度的定义：根据反应进度的定义： BBvdnddvdnBB代入得：代入得： dvdGBBBBBBPTvG,)(则：则：令：令：BBBPTmrvGG,)(rGm：摩尔反应吉布斯函数：摩尔反应吉布斯函数4PageWWH H反应过程中体系反应过程中体系GibbsGibbs自由能变化自由能变化5.1 化学反应等温方程化学反应等温方程5PageWWH H关于关于rGm的几点说明：的几点说明：（1）rGm物理意义：在恒定温度、压力条件下，体系吉布斯物理意义：在恒定温度、压力条件下，体系吉布斯函数函数G随反应进度

3、随反应进度的变化率。的变化率。（2）rGm的量纲为的量纲为Jmol-1。5.1 化学反应等温方程化学反应等温方程（3）rGm可作为化学反应方向和限度的判据可作为化学反应方向和限度的判据 BBBPTmrvG 000)(,（正方向自发）（正方向自发）（逆方向自发）（逆方向自发）（反应达平衡）（反应达平衡）6PageWWH H2.化学反应亲和势化学反应亲和势 BBBmrvGGAPT,)(定义：定义：A：化学反应亲和势：化学反应亲和势 （简称（简称亲和势亲和势 ）5.1 化学反应等温方程化学反应等温方程7PageWWH HA0 （正方向自发）（正方向自发）A0 （逆方向自发）（逆方向自发）A=0 （反

4、应达平衡）（反应达平衡）（3）亲和势判据：）亲和势判据：5.1 化学反应等温方程化学反应等温方程（2）仅与体系中各物质的强度性质仅与体系中各物质的强度性质 有关有关。 说明：说明：（1）A的意义：等温等压非体积功为零时化学的意义：等温等压非体积功为零时化学反应进行的推动力。反应进行的推动力。8PageWWH H3. rGm与反应进度与反应进度 的关系的关系均相反应的均相反应的G 关系如图：关系如图：G /molo ePTG,)(当当 0 (自发）自发）PTGGAmr,)(当当 = e时，时，A=0 (达平衡）达平衡）当当 e时，时，A0 (不能自动不能自动进行）进行）5.1 化学反应等温方程化

5、学反应等温方程9PageWWH H4.化学反应等温方程化学反应等温方程对理想气体：对理想气体： BBBmrvG)ln(ppRTvvGBBBBBBmr则：则：)()(TGTvmrBBB式中：式中：（标准摩尔反应吉布斯函数标准摩尔反应吉布斯函数） 5.1 化学反应等温方程化学反应等温方程)/ln(ppRTBBB而：而：10PageWWH Hln()BvBrmrmBPGGRTP BvBBpPPJ)(令：（称为（称为压力商压力商） AJRTGGPmrmrln则：则：（理想气体化学反应的（理想气体化学反应的等温方程等温方程 ）则：则：PPRTvGGBBBmrmrlnln()BvBrmBPGRTP 5.1

6、 化学反应等温方程化学反应等温方程11PageWWH H5.2 理想气体反应的标准平衡常数理想气体反应的标准平衡常数 PmrmrJRTGGln1.标准平衡常数标准平衡常数 当反应达到平衡时当反应达到平衡时 ， rGm=0，则：，则：eqpmrJRTGln（Jpeq 称为称为平衡压力商平衡压力商）)/exp(RTGJmreqp KdefKRTGmrlnK称为理想气体反应的称为理想气体反应的标准平衡常数标准平衡常数 12PageWWH H zZyYbBaA设反应设反应 eqbBaAzZyYppppppppK.)()(.)()(BvbBaAzZyYppppp)(.BpKP)(（Kp一般称为一般称为经

7、验平衡常数经验平衡常数）5.2 理想气体反应的标准平衡常数理想气体反应的标准平衡常数 BveqBBeqpppJ)/(因因:BveqBBppK)/( 所以所以:13PageWWH H说明：说明：BveqBBppK)/( （1）故故K无量纲。无量纲。 （2）K是是热力学平衡常数热力学平衡常数；KP为为经验平衡常数经验平衡常数，一般是有量纲的。根据标准热力学函数所一般是有量纲的。根据标准热力学函数所得的则是得的则是K。K和和KP在数值也不同。在数值也不同。)/exp(RTGKmr（3）定义式）定义式不仅适用于理想气体化学反应，也适用于高不仅适用于理想气体化学反应，也适用于高压下真实气体、溶液的化学反

8、应。但后者的压下真实气体、溶液的化学反应。但后者的K不等于压力商。不等于压力商。5.2 理想气体反应的标准平衡常数理想气体反应的标准平衡常数 14PageWWH H2.化学亲和势与化学亲和势与JP 、K关系关系 AJRTGGPmrmrlnKRTGmrln可得：可得： A=- rGm=-RTln（JP / K） 若若JP K， rGm0，反应可自发进行反应可自发进行 若若JP =K， rGm=0, A=0，反应达平衡反应达平衡 若若JP K， rGm0, A0，反应不能自发进行反应不能自发进行 逆反应可自发进行逆反应可自发进行5.2 理想气体反应的标准平衡常数理想气体反应的标准平衡常数 15Pa

9、geWWH H注意：注意：（1） rGm主要由主要由K来决定。一般地：来决定。一般地：当当 rGm0时，时，K 1，认为反应能进行到底。，认为反应能进行到底。当当 rGm0时，时，K 1，认为反应不能发生。，认为反应不能发生。（2） K与方程式的书写有关与方程式的书写有关5.2 理想气体反应的标准平衡常数理想气体反应的标准平衡常数 16PageWWH H3. 平衡常数的其他表示方法平衡常数的其他表示方法（1）标准平衡常数）标准平衡常数: BveqBBppK)/(（2）经验平衡常数）经验平衡常数:BveqBBppK)(（3）体积摩尔浓度表示的平衡常数）体积摩尔浓度表示的平衡常数Kc: (/)Bv

10、eqcBBKcc 对于理想气体对于理想气体: p=nRT/V=cRTBvBppK)(/)BvBBcc RTpc 5.2 理想气体反应的标准平衡常数理想气体反应的标准平衡常数 17PageWWH HBvBccpRTcBBv)()/(cvKpRTcB)/(（4）物质的量分数表示的平衡常数）物质的量分数表示的平衡常数Kx:BvBBxxK)(BvBBppK)(BvBBppx)/(BBvBBvxpp)()/(xvKppB)/(5.2 理想气体反应的标准平衡常数理想气体反应的标准平衡常数 18PageWWH HBvBBnnK)(BvBBppK)(BvBBppx)/(BvBBBnppn)/(nvBKnppB

11、)/(（6）各平衡常数之间的关系）各平衡常数之间的关系 BvPpKK)(/)BvCc RTpKxvKppB)/(nvBKnppB)/(（5）物质的量表示的平衡常数）物质的量表示的平衡常数Kn: 5.2 理想气体反应的标准平衡常数理想气体反应的标准平衡常数 19PageWWH H 注意：注意：(a)当当 B=0时，各平衡常数相等时，各平衡常数相等，为无单位的，为无单位的纯数。当纯数。当 B0时，各平衡常数不相等。时，各平衡常数不相等。 (b)各平衡常数中，各平衡常数中，K、Kx一定无单位。只有一定无单位。只有K直接直接与热力学函数相联系：与热力学函数相联系： （rGm= -RTlnK） (c)以

12、上所讨论的各平衡常数之间的关系仅适用于以上所讨论的各平衡常数之间的关系仅适用于理想气体反应理想气体反应。5.2 理想气体反应的标准平衡常数理想气体反应的标准平衡常数 20PageWWH H4.有纯态凝聚相参加的理想气体反应有纯态凝聚相参加的理想气体反应 )()(gBBBppK=常数常数说明：说明： （1）在平衡常数的表示式中均不出现凝聚相。）在平衡常数的表示式中均不出现凝聚相。（2）上述结论只限于各）上述结论只限于各凝聚相处于纯态凝聚相处于纯态。（3）离解压力）离解压力 在一定条件下，由纯凝聚相离解成产物时的平在一定条件下，由纯凝聚相离解成产物时的平衡总压称为离解压力。衡总压称为离解压力。 5

13、.2 理想气体反应的标准平衡常数理想气体反应的标准平衡常数 21PageWWH H如：如：CaCO3(s) =CaO(s)+ CO2(g) ppKco2或或 Kp = Pco2 离解压力离解压力 = Pco2=KP又如：又如：NH4HS(s) = NH3(g)+H2S(g)总压即为离解压力总压即为离解压力P = PNH3 + PH2S 因为因为PNH3= PH2S 22)1(423PPPPPPKSHNH4)2)(2(223PPPPPKSHNHp或或pKPKP22则：则：5.2 理想气体反应的标准平衡常数理想气体反应的标准平衡常数 22PageWWH H5.平衡常数测定平衡常数测定 （1）测定方

14、法）测定方法: 测定了平衡体系中各物质的浓度或压力，测定了平衡体系中各物质的浓度或压力，就可以计算平衡常数。就可以计算平衡常数。（a）物理方法物理方法: 测定体系的物理性质测定体系的物理性质,求出体系平衡时各物求出体系平衡时各物质的浓度，一般取体系的质的浓度，一般取体系的物理性质与浓度成正比物理性质与浓度成正比的函数，的函数，例如折光率例如折光率n、电导率、电导率k、光吸收强度、光吸收强度A、体积、体积V、压力、压力p等。其优点是：不干扰体系。等。其优点是：不干扰体系。 （b）化学方法化学方法：利用化学分析的方法测定平衡体系中各物利用化学分析的方法测定平衡体系中各物质的浓度。质的浓度。将体系将

15、体系骤然冷却骤然冷却; ; 除去催化剂除去催化剂使反应使反应“停停止止”; ; 将溶液将溶液冲稀。冲稀。 5.2 理想气体反应的标准平衡常数理想气体反应的标准平衡常数 23PageWWH H（2）判断反应体系是否达平衡的方法）判断反应体系是否达平衡的方法 （a）在外界条件不变的情况下，）在外界条件不变的情况下，平衡组成应平衡组成应不随时间而改变不随时间而改变。（b）从反应物开始）从反应物开始正向正向进行进行反应反应，或者从生成，或者从生成物开始物开始逆向逆向进行进行反应反应，在达到平衡后，按，在达到平衡后，按平衡组成平衡组成算得的平衡常数应相等算得的平衡常数应相等。（c）任意改变参加反应各物质

16、的最初浓度，）任意改变参加反应各物质的最初浓度，达平衡后所得到的平衡常数应相同。达平衡后所得到的平衡常数应相同。5.2 理想气体反应的标准平衡常数理想气体反应的标准平衡常数 24PageWWH H6.平衡常数的计算平衡常数的计算KRTGmrln 只要知道反应的只要知道反应的 rGm，就可计算得到，就可计算得到K，通常有下列方法：通常有下列方法：（1）由由 f Gm r Gm KBmfBmrBGvG)(5.2 理想气体反应的标准平衡常数理想气体反应的标准平衡常数 25PageWWH H5.2 理想气体反应的标准平衡常数理想气体反应的标准平衡常数 （2）由由rHm和和rSmrGm KmrmrmrS

17、THG（等温反应）（等温反应）BmfBmrBHvH)(BmBmrBSvS)(（3）由相关反应计算）由相关反应计算K 例如：例如：C(s)+O2(g)=CO2(g) (1) CO(g) + O2(g)=CO2(g) (2)26PageWWH H(1)-(2)可得：可得：C(s) + O2(g) CO(g) (3)rGm(3) = rGm(1) - rGm(2)-RTlnK3= -RTlnK1+RTlnK2K3= K1/ K2注意：注意：rGm的加减关系，反映到平衡常数上即成的加减关系，反映到平衡常数上即成为乘除的关系。为乘除的关系。故任意的相关反应，如果：故任意的相关反应，如果：5.2 理想气体

18、反应的标准平衡常数理想气体反应的标准平衡常数 .)3()2() 1 (mrmrmrmrGcGbGaG.)()()(321cbaKKKK则：则：27PageWWH H7.有关化学平衡的计算有关化学平衡的计算（1）平衡转化率的计算）平衡转化率的计算 平衡转化率（理论转化率或最高转化率）：平衡转化率（理论转化率或最高转化率）：平衡后平衡后反应物转化为产物的百分数。反应物转化为产物的百分数。平衡时反应物消耗掉的数量平衡时反应物消耗掉的数量该反应物的原始数量该反应物的原始数量平衡转化率平衡转化率=5.2 理想气体反应的标准平衡常数理想气体反应的标准平衡常数 28PageWWH H（2）平衡产率的计算）平

19、衡产率的计算平衡时生成产物的数量平衡时生成产物的数量反应物全部变为产物的数量反应物全部变为产物的数量平衡产率平衡产率=若无副反应发生，则平衡产率若无副反应发生，则平衡产率=平衡转化率平衡转化率 实际转化率和产率（反应未达平衡）比平衡转化实际转化率和产率（反应未达平衡）比平衡转化率和产率要低。率和产率要低。若有副反应发生，则平衡产率若有副反应发生，则平衡产率0，K随随T增加而增加而增大，平衡向生成物方向移动，即增大，平衡向生成物方向移动，即温度升温度升高有利于提高吸热反应的转化率高有利于提高吸热反应的转化率。 （2）对于）对于放热反应放热反应, rHm0，K随随T增加而减增加而减小，平衡向反应物

20、方向移动，即小，平衡向反应物方向移动，即温度升高温度升高不利于提高放热反应的转化率不利于提高放热反应的转化率。5.3 温度对标准平衡常数的影响温度对标准平衡常数的影响33PageWWH H2平衡常数与温度间关系的积分式平衡常数与温度间关系的积分式 分两种情况来讨论：分两种情况来讨论： （1）若温度变化不大若温度变化不大，rHm可视为常数可视为常数 CTRHKmr1ln2lnRTHdTKdmr不定积分：不定积分：以以lnK1/T作图为一直线，从直线斜率可得作图为一直线，从直线斜率可得rHm。5.3 温度对标准平衡常数的影响温度对标准平衡常数的影响34PageWWH H（2） rHm与与温度有关温

21、度有关 Cp,m=a+bT+cT2Cp,m= a+bT+cT2 IcTRbTRTRaRTHTK206121ln)(ln定积分定积分: )11(ln1212TTRHKKmr这个公式常用来从已知一个温度下的平衡常数求出另一温这个公式常用来从已知一个温度下的平衡常数求出另一温度下的平衡常数。度下的平衡常数。5.3 温度对标准平衡常数的影响温度对标准平衡常数的影响35PageWWH H5.4 其它因素对理想气体化学平衡的影响其它因素对理想气体化学平衡的影响 温度变化将改变温度变化将改变K，其它因素不影响其它因素不影响K，但对，但对平衡转化率有影响平衡转化率有影响。1.压力对理想气体反应平衡转化率的影响

22、压力对理想气体反应平衡转化率的影响 xvKppKB)/( 定温下定温下K为常数，当为常数，当B=0时，时，p改变不影响改变不影响Kx；当；当B 0时时p改变将影响改变将影响Kx，从而影响平衡组，从而影响平衡组成，进而影响平衡转化率。成，进而影响平衡转化率。36PageWWH H（1）若）若B0，p增大增大，Kx将减小，平衡向反应物将减小，平衡向反应物方向移动，方向移动，平衡转化率降低平衡转化率降低。即：即：增大压力，平衡向体积缩小的方向移动；减增大压力，平衡向体积缩小的方向移动；减小压力，向体积增大的方向移动。小压力，向体积增大的方向移动。5.4 其它因素对理想气体化学平衡的影响其它因素对理想

23、气体化学平衡的影响37PageWWH H压力对化学平衡影响的分析压力对化学平衡影响的分析5.4 其它因素对理想气体化学平衡的影响其它因素对理想气体化学平衡的影响38PageWWH H2.惰性组分对平衡转化率的影响惰性组分对平衡转化率的影响nvBKnppKB)/( 定温下定温下K为常数，在总压为常数，在总压p一定下，加入惰性组一定下，加入惰性组分，分， nB将增大。将增大。当当B=0时，加入惰性组分不影时，加入惰性组分不影响响Kn；当；当B 0时，加入惰性组分将影响时，加入惰性组分将影响Kn 。（1）若）若B0，加入惰性组分使加入惰性组分使 nB增大，增大，Kn将增将增大，系统中产物的量（摩尔数

24、）增大而反应物的量大，系统中产物的量（摩尔数）增大而反应物的量降低，即平衡向产物方向移动；降低，即平衡向产物方向移动；平衡转化率提高平衡转化率提高。5.4 其它因素对理想气体化学平衡的影响其它因素对理想气体化学平衡的影响39PageWWH H（2）若）若B0，加入惰性组分使加入惰性组分使Kn减小，平衡减小，平衡向反应物方向移动；向反应物方向移动；平衡转化率降低平衡转化率降低。 总之，在系统中总之，在系统中加入惰性气体加入惰性气体，相当于减小压，相当于减小压力，反应总是力，反应总是向气体体积增大的方向进行向气体体积增大的方向进行。 对于气体体积增大的化学反应，工业上常用对于气体体积增大的化学反应

25、，工业上常用向反应体系中通入惰性组分的方法，来提高反应向反应体系中通入惰性组分的方法，来提高反应的转化率。的转化率。 注：加入惰性组分不影响注：加入惰性组分不影响Kx )/(xvKppKB5.4 其它因素对理想气体化学平衡的影响其它因素对理想气体化学平衡的影响40PageWWH H3.反应物配比对平衡转化率的影响反应物配比对平衡转化率的影响 对于气相反应对于气相反应 aA+bB=yY+zZ 固定固定A的量而改变的量而改变B的量，即改变反应物的摩尔的量，即改变反应物的摩尔比比r=nB/nA ：（1）随着）随着B的量的量nB增加（即：增加（即：r增加），增加），A的转化的转化率将增加，率将增加，B

26、的转化率将减小。的转化率将减小。（2）随着）随着r的增加，产物在平衡混合物中的浓度的增加，产物在平衡混合物中的浓度（摩尔分数）存在一极大值。（摩尔分数）存在一极大值。当当r=b/a时，产物在平衡混合物中的浓度达极大值时，产物在平衡混合物中的浓度达极大值。5.4 其它因素对理想气体化学平衡的影响其它因素对理想气体化学平衡的影响41PageWWH H0360.280 (NH3)r=n(H2)/n(N2)例例1：合成氨反应：合成氨反应 3H2+N2=2NH35.4 其它因素对理想气体化学平衡的影响其它因素对理想气体化学平衡的影响42PageWWH H例例2：反应：反应C2H4(g)+H2O(g)=C

27、2H5OH(g)在在500C时时K=0.01505，试计算在此温度和，试计算在此温度和1000kPa下：下：（1）C2H4和和H2O按摩尔比按摩尔比1:1投料时，乙烯的理论转化率。投料时，乙烯的理论转化率。（2）C2H4和和H2O按摩尔比按摩尔比1:10投料时，乙烯的理论转化率。投料时，乙烯的理论转化率。5.4 其它因素对理想气体化学平衡的影响其它因素对理想气体化学平衡的影响43PageWWH H（2）在一定温度和一定总压下，改变反应物配）在一定温度和一定总压下，改变反应物配比不影响比不影响Kx，但影响，但影响Kn（ B 0 ）。）。)/(nvBKnppKB)/(xvKppKB说明：说明：（1

28、）对于某些比较昂贵的反应物，可以）对于某些比较昂贵的反应物，可以适当适当加大其加大其它反应物的投料比来提高昂贵原料的转化率。它反应物的投料比来提高昂贵原料的转化率。5.4 其它因素对理想气体化学平衡的影响其它因素对理想气体化学平衡的影响44PageWWH H4.影响化学平衡各因素的总结影响化学平衡各因素的总结影响因素影响因素 K值值 Kx值值 Kn值值 转化率转化率 温度温度 变化变化 变化变化变化变化变化变化总压总压 不变不变 变化变化变化变化变化变化惰性组分惰性组分 不变不变不变不变变化变化变化变化投料比投料比 不变不变不变不变变化变化变化变化5.4 其它因素对理想气体化学平衡的影响其它因

29、素对理想气体化学平衡的影响45PageWWH H*5.5 同时反应平衡组成的计算同时反应平衡组成的计算 某些反应组分同时参加两个以上的反应。某些反应组分同时参加两个以上的反应。例：例：600K时，由时，由CH3Cl(g)和和H2O(g)作用生成作用生成CH3OH时，时，CH3OH可继续分解可继续分解(CH3)2O，即下列平衡同时存在：，即下列平衡同时存在： （1）CH3Cl(g)+H2O(g)=CH3OH(g) +HCl(g) （2）2 CH3OH(g)= (CH3)2O(g)+ H2O(g) 已知在该温度下已知在该温度下K(1)=0.00154，K(2)=10.6。现以。现以CH3Cl(g)

30、和和H2O(g)等量开始反应，求等量开始反应，求CH3Cl(g)的转化率？的转化率？ 46PageWWH H5.6 真实气体反应的化学平衡真实气体反应的化学平衡真实气体的化学势为：真实气体的化学势为： ppRTBBBln将其代入到：将其代入到：BBBmrvG而：而：mrBBBGv)ln(ppRTvvGBBBBBBmr得：得：BvBBmrmrppRTGG)(ln则：则：47PageWWH H平衡时平衡时rGm=0，则：则：（称为（称为逸度商逸度商） （真实气体化学反（真实气体化学反应的应的等温方程等温方程 ）eqpmrQRTGln （ 称为称为平衡逸度商平衡逸度商）eqpQ)/exp(RTGQm

31、reqpKRTGmrln=K)/exp(RTGKmr（与理想气体的（与理想气体的定义式相同）定义式相同）5.6 真实气体反应的化学平衡真实气体反应的化学平衡BvBBpppQ)(令：令：pmrmrQRTGGln则：则：48PageWWH H zZyYbBaA设反应设反应 KRTGQmreqp)/exp(BvbBaAzZyYppppp)(.BpKP)(eqbBaAzZyYppppppppK.)()(.)()(BveqBBeqpppQ)/(因因 BveqBBppK)/(所以所以 5.6 真实气体反应的化学平衡真实气体反应的化学平衡49PageWWH H)/exp(RTGKmr结论结论：定义式：定义式

32、不仅适用于理想气体化学反应，也适用于真实不仅适用于理想气体化学反应，也适用于真实气体化学反应。前者的气体化学反应。前者的K等于平衡等于平衡压力商压力商，而，而后者的后者的K等于平衡等于平衡逸度商逸度商。对于真实气体化学反应：对于真实气体化学反应：因因BBBpp则：则：BBveqBeqBBveqBBppppK)()(BBeqBBeqBBpp)()(5.6 真实气体反应的化学平衡真实气体反应的化学平衡50PageWWH H对于理想气体：对于理想气体：1)(BeqBBBppKeqBB)(对于高压真实气体：对于高压真实气体：1)(BeqBBBppKeqBB)(对于低压真实气体：对于低压真实气体：1)(

33、BeqBBBppKeqBB)(5.6 真实气体反应的化学平衡真实气体反应的化学平衡51PageWWH H5.7 混合物及溶液中的化学平衡混合物及溶液中的化学平衡 1.常压下液态混合物中的化学平衡常压下液态混合物中的化学平衡 BBBaRT ln将其代入到：将其代入到：BBBmrvG得：得：BBBBBBmraRTvvGln（液态化学反应的（液态化学反应的等温方程等温方程 ）mrBBBGv 而：而：BvBBmrmraRTGGln则：则：52PageWWH H平衡时平衡时rGm=0，则：，则：BeqBBmraRTG)(ln（Ka为液态化为液态化学反应的学反应的标准标准平衡常数平衡常数 ）amrKRTG

34、ln则有：则有：BeqBBaaK)( 而而: aB=fB xBBeqBeqBBaxfK)(则：则：BBeqBBeqBBxf)()(5.7 混合物及溶液中的化学平衡混合物及溶液中的化学平衡 aK)/exp(RTGmr令：令：53PageWWH H 若反应系统能形成若反应系统能形成理想液态混合物理想液态混合物，因，因fB = 1，所以：所以：BeqBBaxK)(5.7 混合物及溶液中的化学平衡混合物及溶液中的化学平衡 2.2.常压下溶液中的化学平衡常压下溶液中的化学平衡 对于非理想溶液对于非理想溶液, 溶剂溶剂A化学势：化学势： AAAaRT ln溶质溶质B的化学势：的化学势：BBBaRT ln5

35、4PageWWH HBBBAABBBAAmraRTvaRTvvvGlnln代入到：代入到：BBBmrvG得：得：)()ln(BABBAmraaRTG（溶液中化学反应的（溶液中化学反应的等温方程等温方程 ）5.7 混合物及溶液中的化学平衡混合物及溶液中的化学平衡 式中：式中：BBBAAmrvvG（注意：溶剂（注意：溶剂A和溶质和溶质B的标准态是不同的。）的标准态是不同的。）55PageWWH H（Ka为溶液中化学反应的为溶液中化学反应的标准平衡常数标准平衡常数 ）amrKRTGln则有：则有：平衡时平衡时rGm=0，则：，则：)()ln(BAeqBBeqAmraaRTGBAeqBBeqAaaaK)()(5.7 混合物及溶液中的化学平衡混合物及溶液中的化学平衡 aK)/exp(RTGmr令：令：56PageWWH H 对于稀溶液中的化学反应：对于稀溶液中的化学反应：（1）用质量摩尔浓度表示）用质量摩尔浓度表示BbbKeqBBb)/(BeqBBbbK)(显然：显然：BbKKbb)( B=0时，时，Kb=Kb5.7 混合物及溶液中的化学平衡混合物及溶液中的化学平衡 57PageWWH HBccKeqBBc)/(BeqBBccK)(显然：显然：BcKKcc)( B=0时，时，Kc=Kc（2）用体积摩尔浓度表示）用体积摩尔浓度表示5.7 混合物及溶液中的化学平衡混合物及溶液中的化学平衡