Оптимизация технологических процессов органического синтеза. Бочкарев В.В. - 122 стр.

UptoLike

Составители: 

122
A Y R S
A Y R S

изменение энергии Гиббса выражается следующим уравнением
r i i
i
G G
.
Для реакции с участием только идеальных газов
o o
R ln R ln
r i i i i i i r
i i i
G T p G T p G
o o
R ln R ln
SR
i
A Y
R S
r i r
i
A Y
p p
T G T p G
p p
 
(5.6)
В этом уравнении, часто называемом изотермой химической реакции,
функция
i
i
i
p
представляет собой отношение произведения относи-
тельных давлений газообразных продуктов реакции к произведению от-
носительных давлений газообразных исходных веществ, взятых в сте-
пенях, соответствующих стехиометрическим коэффициентам.
В уравнении (5.2) условия термического и механического равно-
весия заранее заданы закреплением Т и Р. Знак равенства в уравнениях
(5.1) и (5.2) отвечает состоянию равновесия, т.е. G имеет экстремум, а
знак ">" указывает на то, что экстремум является точкой минимума.
Применительно к химической реакции, если
0
r
G
, то реакция проте-
кает в прямом направлении, т.е. исходные реагенты превращаются в ко-
нечные продукты. Если
0
r
G
, то реакция протекает в обратном на-
правлении, т.е. продукты превращаются в исходные реагенты. Если
0
r
G
, то реагирующая система находится в динамическом равнове-
сии и парциальные давления реагирующих компонентов равны равно-
весным:
o
o
R ln 0
i
eq
i
r r
i
P
G T G
P
,
здесь
eq
i
P
равновесные парциальные давления компонентов реаги-
рующей системы.
Принято обозначать
o
o
i
eq
i
p
i
P
K
P
и называть
o
p
K
стандартной
константой равновесия. Тогда
o o
R ln
r p
G T K
(5.7)
Стандартной энергией Гиббса химической реакции в газовой фазе
o
r
G
называется энергия Гиббса реакции при стандартных парциальных дав-
лениях всех компонентов (исходных веществ и продуктов), равных
1 атм. (101325 Па).
Created with novaPDF Printer (www.novaPDF.com)