《河南工程学院教案 印刷化学(九)》由会员分享，可在线阅读，更多相关《河南工程学院教案 印刷化学(九)（4页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、河南工程学院教案 印刷化学 （九）3-4 吉氏函数 3-4 恒温过程G 的计算重点：吉氏判据 恒温过程G 的计算通式难点：吉氏函数及其判据内容：一、吉氏函数及其判据1吉氏函数（自由能、自由焓）：G=H-TS推导：由热力学第一定律和第二定律联合推导。 （略）2吉氏函数的物理意义：（1）在恒温恒压可逆过程中，体系对外作非体积功（-W） ，数值上等于吉氏函数的减少值（-GT，P） 。（2）在恒温恒压不可逆过程中，体系对外作非体积功（-W） ，数值上恒小于吉氏函数的减少（-GT，P） 。3吉氏函数判据：（克劳修斯不等式在恒温恒压下的特殊形式）当恒温恒压，且 W=0 时 GT，P0 正向自发过程 GT，
2、P0 平衡，可逆 GT，P0 正向不自发，结论：恒温恒压，且 W=0 时，自发过程总是向着吉氏函数的减少的方向进行，直到最小值达到平衡态，GT，P0。GT，P0 逆向自发。河南工程学院教案（九）4化学位（化学势）化学位（化学势）：每摩尔纯物质的吉氏函数，即摩尔吉氏函数 Gm。例题：例题：（1）50，101.3kPa 下，Gm（水）Gm（水蒸汽）。故水蒸气自动凝结成水。（2）110，101.3kPa 下，Gm（水）Gm（水蒸汽）。故水自动蒸发成水蒸气。（3）100，101.3kPa 下，Gm（水）=Gm（水蒸汽）。故水蒸气与水处于平衡状态。二、恒温过程G 的计算1标准摩尔生成自由能（自由焓）热力
3、学上规定，在指定温度和标准状态下，由元素的指定的最稳定单质的生成自由能为零。在此条件下由稳定单质生成 1mol 物质时自由能的变化，为该物质的标准摩尔生成自由能。符号 fGm表示，单位为 KJmol-1。见附录见附录2由 fGm计算化学反应过程中的 rGm由物质的标准生成自由能 fG，计算化学反应的标准自由能变 rGm，其数学表达式为：rGm=nifGm（产物）-njfGm（反应物） 河南工程学院教案（九）例:计算标准状态下，下列反应的自由能变。CH4(g)+2 O2 (g)CO2(g)+2H2O(l)解 查表得 fGCO2(g)=-394.36 KJmol-1fGH2O(l)=-237.19
4、 KJmol-1fGCH4(g)=-50.75 KJmol-1由式 3-11 得rGm=fGmCO2(g)+2fGmH2O(l)-fGm CH4 (g)+2fGm O2(g)=-394.36+2(-237.19)-50.75+0=-818.0（KJmol-1）0说明在标准状态(298.15K)下正向不能自发进行(2)温度升高,TS 增大, G 减小,有利于反应进行(3) 设 T 为从不自发转为自发的温度，称为转折温度，则rG m（T）=rH m（T）-TrS m（T）=0T =rHmrSm=402103189.6=2120 (K)正向自发进行所需的最低温度（转折温度）2120K。作业：思考题 P83 T7、8、9习题 P85 T15、16、23
