Химическое равновесие
Страница 1

Для определения величины ΔG в условиях, отличных от стандартных, используют уравнение зависимости изобарно-изотермического потенциала от концентрации и температуры.

Используя соотношения (4.1) и (4.2), получаем:

ΔG = ΔU + P ΔV – T ΔS

 

(4.3)

Рассмотрим вместо небольших, но конечных изменений (ΔG, ΔH, ΔS) бесконечно малые изменения всех параметров, входящих в уравнение (4.3). Тогда оно приобретает вид:

 

dG = dU + P dV + V dP – T dS – S dT.

(4.4)

Подставив в него dU = δQ – δA, получим:

 

dG = δQ – δA + P dV + V dP – T dS – S dT.

(4.5)

Если реакция протекает при постоянной температуре (S dT = 0) и обратимо (ΔQ = T dS), а единственной совершаемой в ходе реакции работой является работа расширения (δА = P dV), то в правой части (4.5) все члены, кроме V dP, взаимно сокращаются или равны нулю. Тогда получаем:

 

dG = V dP.

 

Для одного моля идеального газа V = RT / P и, следовательно,

 

dG = RT dP / P = RT d (lnP)

 

Интегрируя, получаем

height=56 src=

 

(4.6)

Это уравнение позволяет, зная молярную энергию Гиббса идеального газа G1 при парциальном давлении P1, вычислить молярную энергию Гиббса G2 при парциальном давлении P2. Хотя уравнение 4.6 выведено для обратимой реакции, оно в равной мере применимо и к необратимым процессам, поскольку G является функцией состояния, и ее изменение не зависят от способа перехода из состояния 1 в состояние 2. Допустив, что состояние 1 является стандартным, а состояние 2 произвольным, уравнение (4.6) можно записать в виде:

height=28 src=

 

(4.7)

Страницы: 1 2 3

Смотрите также

Разработка урока по теме: "Метан, его строение и валентные состояния атома углерода"
Цели урока: сформировать представление о составе и строении метана, его нахождении в природе и физических свойствах; изучить валентные состояния атома углерода. Задачи урока: 1) изучить с ...

Получение хлора при электролизе хлорида алюминия
...

Железо в почвах. Методы определения железа
Железо — элемент, абсолютно необходимый для жизни растений, без железа не образуется хлорофилла. В почвах железо встречается в составе минералов группы ферросиликатов, в виде гидроокислов, о ...