Главная страница Случайная лекция Мы поможем в написании ваших работ! Порталы: БиологияВойнаГеографияИнформатикаИскусствоИсторияКультураЛингвистикаМатематикаМедицинаОхрана трудаПолитикаПравоПсихологияРелигияТехникаФизикаФилософияЭкономика Мы поможем в написании ваших работ! |
Влияние температуры на химическое равновесие. Уравнения изобары и изохоры химической реакцииВлияние температуры на химическое равновесие определяется зависимостью константы равновесия от температуры. Запишем уравнение Гиббса—Гельмгольца (2.64): (3.27) Для смеси идеальных газов
DG = RT lnΠP -RT lnKP (3.28)
Возьмем производную этого выражения по температуре, считая, что численные значения начальных парциальных давлений заданы, так что ΠP =const: = RlnΠP -RlnKP-RT (3.29)
Так как общее давление по условию постоянно, можно перейти к значкам полного дифференциала. Подставляя два последних выражения в (3.27), получим:
(3.30)
Уравнение (3.30) называется уравнением изобары химической реакции Вант-Гоффа (в дифференциальной форме). Аналогично можно получить для изохорных условий:
(3.31)
Это уравнение называют уравнением изохоры химической реакции Вант-Гоффа. Из уравнений (3.30) и (3.31) видно, что зависимость константы химического равновесия от температуры определяется знаком теплового эффекта реакции DH (или DU). Проанализируем уравнение (3.30): * если DH <0 , т.е. процесс экзотермический, то , т.е. с ростом температуры константа равновесия КP уменьшается, равновесие химической реакции смещается влево, в направлении образования исходных веществ; * если DH >0 , т.е. процесс эндотермический, то , т.е. с ростом температуры константа равновесия КP увеличивается, равновесие химической реакции смещается вправо, в направлении образования продуктов реакции; * если DH = 0 , то КPне зависит от температуры. Аналогично - для уравнения изохоры. Эти выводы соответствуют принципу смещения равновесия Ле Шателье - Брауна. Решение уравнений изобары и изохоры химических реакций позволяет находить константы равновесия при различных температурах. Покажем это на примере уравнения изобары. Проинтегрируем уравнение (3.30), представив его в виде:
(3.32)
Если интервал Т1 ¸Т2 не велик, то можно считать, что DН постоянно. Тогда интегрирование (3.32) в пределах от КP,Т1 до КP,Т2 и от Т1 до Т2 дает: (3.33)
Дата добавления: 2014-10-02; просмотров: 780; Нарушение авторских прав Мы поможем в написании ваших работ! |