Физическая химия. Колпакова Н.А - 66 стр.

UptoLike

66
дельно разбавленного раствора и с концентрацией всех реагентов, равной
единице (второе стандартное состояние).
Стандартной энергией Гиббса удобно пользоваться для приближенной
оценки направления протекания реакции или для предсказания термодина-
мической возможности ее протекания в данном направлении, если начальные
реальные условия при протекании реакции не сильно отличаются от стан-
дартных (0,1013 МПа и 298 К).
Практически с достаточно большой вероятностью можно считать, что:
если
298
< 40 кДж/моль, то реакция термодинамически возможна;
если
298
> 40 кДж/моль, то реакция термодинамически запрещена;
если значение
298
находится в интервале между этими двумя зна-
чениями, то нужно сделать точный расчет по полному уравнению изотермы.
5.6. ГЕТЕРОГЕННОЕ ХИМИЧЕСКОЕ РАВНОВЕСИЕ
Гетерогенные реакцииэто те, в которых компоненты находятся в раз-
ных фазах. Например: FeO(т) + CO(г) = Fe(т) + CO
2
(г).
Если конденсированные фазы (жидкие или твердые) представляют собой
практически чистые вещества, то их активности постоянны (при данной тем-
пературе) и включаются в константу равновесия, можно условно принять их
равными единице.
Уравнения для констант равновесия гетерогенных реакций
C(т) + CO
2
(г) = 2CO(г)
,
(а)
СаСО
3
(т) = СаО(т) + СО
2
(г) (б)
равны:
для реакции (а) — K
p
=
2
2
CO
CO
p
p
, так как активность чистого углерода
постоянна, поэтому ее можно включить в константу равновесия K
p
;
для реакции (б) — K
p
=
2
CO
p , так как можно считать, что активности
чистых фаз СаСО
3
(т) и СаО(т) при данной температуре постоянны, а
2
CO
p
давление диссоциации при данной температуре постоянно. Постоянные ак-
тивности двух чистых твердых фаз включены в значение K
p
.
Итак, для гетерогенных реакций с участием газообразных веществ кон-
станта равновесия K
p
выражается только отношением равновесных парциаль-
ных давлений газообразных компонентов.