Связь между различными константами выражается уравнениями

, (48)

(49)

где D n – изменение числа молей газообразных участников реакции.

Величина константы равновесия К_Р и К_С зависит только от природы реагирующих веществ и температуры.

Согласно принципу Ле Шателье – Брауна, если на систему, находящуюся в состоянии истинного равновесия, оказывается внешнее воздействие, то в системе возникает самопроизвольный процесс, компенсирующий данное воздействие.

Изменение ∆_rG или ∆_rW в химической реакции при заданных парциальных давлениях или концентрациях реагирующих веществ можно рассчитать по уравнению изотермы химической реакции (изотермы Вант - Гоффа):

(50)

(51)

где С_i и Р_i – неравновесные концентрации и парциальные давления исходных веществ и продуктов реакции

Если система находится в состоянии химического равновесия, то изменение соответствующего термодинамического потенциала равно нулю. Получаем:

(52)

(53)

Здесь С_i и Р_i – равновесные концентрации и парциальные давления исходных веществ и продуктов реакции.

Уравнения (52) и (53) используют для расчёта констант равновесия К_Р и К_С по термодинамическим данным.

Зависимость константы равновесия от температуры описывается уравнением изобары и изохоры Вант-Гоффа:

(54)

(55)

Здесь D_rН и D_rU – изменение энтальпии и внутренней энергии в ходе реакции (т.е. тепловой эффект реакции при Р = const и V = const, соответственно).

Для точного описания равновесий в реальных системах вместо давления вводится величина фугитивности или летучести (f), a вместо концентрации - величина активности (а). Они отличаются от давления и концентрации соответственно на множитель, называемый коэффициентом активности.

Дата добавления: 2014-11-16