Портал аналитической химии

Методики, рекомендации, справочники

Неорганический синтез - 0061
Он-лайн библиотека - Неорганический синтез



< Назад 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 Вперед >

ОГЛАВЛЕНИЕ

Макет страницы

 

 

Чаще всего синтезы в лабораторных условиях ведут при постоянном давлении и температуре. В этом случае основным критерием является изменение энергии Гиббса (изобарно-изотер-мического потенциала) AG.

Энергию Гиббса AG и энергию Гельмгольца AF можно представить соответственно:

AG = AH-TAS AF = AU-TAS

Изменение свободной энергии для реакций равно разности сумм свободной энергии продуктов и реагентов.

Таким образом, для химических реакций, протекающих при постоянных значениях давления и температуры, можно установить следующие критерии: AG = O — система находится в равновесии; AG<0— реакция протекает самопроизвольно; AG>0 — реакции могут протекать только в обратном направлении.

J 2. РАСЧЕТ ЭНЕРГИИ ГИББСА ХИМИЧЕСКОЙ РЕАКЦИИ

Для определения возможности самопроизвольного протекания реакции необходимо рассчитывать изменение свободной энергии. Чаще всего вначале рассчитывают изменение свободной энергии, когда продукты и реагенты находятся в стандартном состоянии, т. е. при 25 0C (298 К) и 101325 Па1. В этом случае находят изменение стандартной энергии AG0.

Для реакции аА -\~ЬВ = сС-\-dD величина стандартной (при температуре 298 К) энергии Гиббса AG298 равна:

AGg98 = SA GK°OH — 2Д GH°CX = с AG°C + ^AGg — aAG°A — bAGl

Таким образом, чтобы рассчитать величину AG°98, необходимо знать энергию образования каждого продукта и реагента.

Однако абсолютные значения энергии Гиббса химических реагентов не известны. В настоящее время для многих соединений определены только относительные значения величин AG. Относительные значения свободной энергии требуют использования также относительных точек отсчета. Поэтому принимают, что свободная энергия стабильных форм простых веществ при температуре 25 0C и давлении 100 кПа равна нулю. Свободная энергия образования различных соединений вычисляется на предположении, что она равна изменению энергии. Стандартная энергия образования соединения из простых веществ есть изменение свободной энергии реакции, в которой реагируют элементы при условии, когда все реагенты и продукты находятся в стандартном состоянии (выражают в джоулях на моль). Например, энергия Гиббса образования NiO при температуре 25 0C равна

' В настоящее время давление в справочниках выражается в физических

атмосферах. 1 атм = 760 мм рт. ст. = 101325 Па, или округленно 100 кПа.

Давление, выраженное в атмосферах, пересчитано в единицы, выраженные в Паскалях.

 

Сейчас на сайте

Сейчас 45 гостей онлайн

Методы исследования

Определяемые объекты

Аналитическая химия

На заметку

You are here: