С помощью функции приведенной энергии Гиббса

И константы равновесия химической реакции

Вычисление стандартной энергии Гиббса

Стандартной приведенной энергией Гиббса (стандартным приведенным термодинамическим потенциалом) называется функция

или , (11.73)

где – стандартное значение энергии Гиббса при температуре T; и – стандартные значения энтальпии при 0 и 298,15 К соответственно.

Из соотношения

следует, что при Т = 0 К

.

Числовые значения стандартных энергий Гиббса и энтальпии при 0 К неизвестны, поэтому на практике обычно используют разности

,

которые могут быть определены экспериментальным или расчетным путем. Для газов значения приведенной энергии Гиббса вычисляются на основе молекулярных данных методом статистической термодинамики. Для кристаллических веществ расчет этих величин основан на использовании данных по теплоемкости от самых низких температур (порядка 4 – 5 К) до заданной температуры T. Стандартный приведенный термодинамический потенциал рассчитывается по уравнению

, (11.74)

где

, .

Вычисленные значения приведенной энергии Гиббса приводятся в справочниках (напр., табл. 50, стр. 102 – 107).

Связь между стандартной энергией Гиббса реакции и изменением приведенного термодинамического потенциала реагентов определяется следующим выражением:

,

, (11.74)

где – стандартная энтальпия реакции при 0 К, равная

.

Стандартные энтальпии образования веществ при 0 К также приводятся в справочниках (обычно в тех же таблицах, что и приведенные стандартные энергии Гиббса).

С учетом того, что

,

получаем выражение для расчета стандартной константы равновесия

,

. (11.75)

Дата добавления: 2014-01-04