Файл: FKh_lektsii_k_pervomu_kolloku.pdf

53 





 









2

1

*3/2

2

1

2

1

*

*

*1/2

2

1

2

1

p

1

2

2

1

)

1/2

(1

p

/

*

*

/

*

/

*

*

/

/



































.      (10.9) 

 
                  V

*

/V

0

 = n

*

/n

0

 = (1 + 1/2

*

) ;              (V

*

- V

0

)/V

0

 = 1/2

*

. 

   Измеряя  относительное  увеличение  объема,  можно  найти  равновесную 

степень  превращения  и  константу  равновесия,  и,  наоборот,  зная  констан-
ту, легко найти равновесный выход в любых условиях. 

9.5.5. По известным константам равновесия некоторых реакций, можно 

найти константу равновесия для любой линейной комбинации этих 
реакций. 

FeO + C = Fe + CO             K = ? 

1      FeO + CO = Fe + CO

2

        K

1

    

r

G

1

º 

1/2     2 C + O

2

 = 2 CO                  K

2

     

r

G

2

º 

-1      CO + 1/2 O

2

 = CO

2

               K

3      

 

r

G

3

º



r

Gº = 

r

G

1

º + 1/2

r

G

2

º

 - 

r

G

3

º; 

ln K = ln K

1 

 + ½1/2lnK

2

 – ln K

3

;     K = K

1

 K

2

1/2

 K

3

-1

. 

     Константа  равновесия  реакции  равна  произведению  констант  равновесия 

реакций  в  степенях  соответствующих  коэффициентам,  с  которыми  эти 
реакции входят в линейную комбинацию, составляющую данную. 

9.5.6.  Приведенный  потенциал  Энтальпия  и  энтропия  химической  реакции 

слабо  зависят  от  температуры,  а  энергия  Гиббса  –  сильно,  так  как 
включает член  T 

r

Sº. Поэтому в справочниках можно найти для разных 

веществ так называемый приведенный потенциал   

Ф(Т) = (Gº

Т

 – Hº

0

)/T,                                    (10.10) 

   который  изменяется  с  ростом  температуры  значительно  медленнее,  а 

значения  Т  даются  с  интервалом  в  100º.    В  формуле  10.10    Hº

0

  –  теплота 

реакции  образования  при  абсолютном  нуле,  которая  также  приводится  в 
таблицах приведенных потенциалов веществ .  

Отсюда    для  каждого  вещества      Gº/T  =  Ф(Т)  +  Hº

0

/T,  и  применяя 

оператор 

r

 , находим 

lnK

p

 = -

r

 Gº

Т

/RT = –1/R [

r

 Ф

(Т)

 + 

r

 Hº

0

/T ].                   (10.11) 

Таким образом, для расчета константы при равновесия при любой таблич-
ной температуре Т нужно найти в справочнике две термодинамические 
характеристики для компонентов системы   Ф(Т) + Hº

0

. Для уточнения 

констант при любой температуре можно воспользоваться уравнением 
Вант-Гоффа, определив теплоту реакции в заданном интервале по 
табличным значениям разности теплот образования при температуре Т и 
абсолютном нуле (H

Т

 –H

0

), приводяшейся в этих же таблицах.   

                                     

r

 Нº

Т

  = 

r

 Нº

0

  + 

r

 (H

Т

 –H

0

).                                (10.12) 

www.mitht.ru/e-library

54 

9.5.7. Статистические расчеты констант равновесия 
 

Все термодинамические функции выражаются через статистические 
суммы веществ  

Q = 

i

 g

i

 exp(-

i

/kT) 

  

k

 = G

k

 = -RT ln Q/N

A

 + U

0

.                            (10.13)    

     K

c

 = 









i

i

j

j

i

j

q

q

exp(-

r

U

0

0

/RT)                           (10.14)   

Q/V= q  - статистическая сумма единицы объема 

Оглавление 

Лекция № 1 ..............................................................................................................................4

Лекция №2 ...............................................................................................................................9

Лекция № 3 ............................................................................................................................14

Лекция № 4 ............................................................................................................................19

Лекция № 5 ............................................................................................................................23

Лекция № 6 ............................................................................................................................28

Лекция  № 7 ...........................................................................................................................33

Лекция № 8 ............................................................................................................................38

Лекция № 9 ............................................................................................................................45

Лекция № 10 ..........................................................................................................................49

www.mitht.ru/e-library

55 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Курс лекций по физической химии 
 
 
Учебно–методическое пособие 
 
 
 
 

www.mitht.ru/e-library

56 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Подписано в печать ……………..…Формат 60х84\16. Бумага писчая. 
Отпечатано на ризографе.  Уч. изд. листов        Тираж 100 экз. Заказ №… 
 
 
 
Лицензия на издательскую деятельность 
ИД № 03507 (рег. № 003792) код 221 
 
Московская государственная академия тонкой химической технологии им. М.В. Ломоносова 
 
Издательско-полиграфический центр. 
 
119571 Москва, пр. Вернадского 86.     

www.mitht.ru/e-library