Энергия Гиббса. Направленность химических процессов

Ответ: Общая тенденция при химических взаимодействий характеризуется: 1)с одной стороны уменьшением энтропии из-за стремления частиц к объединению, то есть достижению максимального упор. Состояния (образования связей), 2)с другой стороны – увеличении энтропии из-за стремления частиц к беспорядочному движению, то есть достижению максимального разупорядоченного состояния. Суммарный эффект этих двух противоположных тенденций характеризуется изменением изобарно-изотермического потенциала (G) и выражается соотношением: , где: - энтропии фактор (характер стремления частиц к объединению), - энтропии фактор (характер стремления частиц к разъединению), - энергия Гиббса (химическое сродство) – нереальность протекания данного процесса с данным условием – это критерий направленного процесса: Если: <0 – возможен самопроизвольный процесс, >0 – невозможен самопроизвольный процесс, =0 – равновесие (реакция обратима). Крайние случаи: 1)t->1К (-273^OС) Это говорит о том, что при такой температуре преобладает энтропийний фактор, то есть частицы стремятся к объединению. При этой температуре – прекращаются все виды движений атомов и молекул, то есть наступает полный порядок расположения частиц. Сущность 3 начала термодинамики: Абсолютная величина энтропии идеального кристалла при абсолютном нуле равна нулю. 2)при t->5000 ^OC, энтропийний фактор можно пренебречь. При таким температурах преобладает энтропийный фактор то есть стремление частиц к разъединению превышает их стремление к объединению, то есть образованию связи. При этих температурах разрываются все химические связи и молекулы становятся термически дессоциированными. При средних температурах величина и знак зависят от абсолютной величины энтропийного фактора, , где: n_i, m_i – коэффициенты, - в справочниках. Пример: Будет ли данная реакция протекать произвольно. CH₄(г)+2H₂O(п)=CO₂(г)+4H₂(г), CH₄=-50,9; H₂O=-228,6; CO₂=-394,4; H₂=0. не будет протекать произвольно т.к. . Мы только, что установили, что величина и знак определяет возможность или невозможность данного процесса в данном условии. Но опыт показывает, что одни реакции идут с очень большой скоростью (взрыв), а другие очень медленно – процессы в земной коре. Химическая кинетика – изучает закономерности протекания химических реакций во времени, то есть их скорости и механизмы.

Дата добавления: 2015-04-24