Основы химической физики. Простов В.Н. - 124 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

МФТИ | Москва

Составители: 

Рубрика: 

.
r
n
C
badc
b
B
a
A
d
D
c
C
P
RTKRT
CC
CC
K
∆
−−+
⋅=⋅
⋅
⋅
=
(7.5)
Если в результате реакции число молей не изменяется
(
∆
r
n = 0), то
К
Р
= К
С
. Величина К
С
не зависит от объёма и давления в системе, а
зависит только от температуры.
Константу равновесия можно выразить через мольные доли.
Напомним, что мольная доля
N
n
n
i
i
i
i
=
∑
.
Тогда парциальное давление компонента
Р
i
= N
i
⋅
P,
где Р – общее давление в системе. Подставив значения Р
i
в (7.3),
получим
К
NN
NN
РКP
Р
C
c
D
d
A
a
B
в
с daв
N
n
=
⋅
⋅
⋅=⋅
+−− ∆
.
(7.6)
Из (7.6) видно, что константа
К
N
зависит от давления при
∆
n
≠
0 в
отличие от констант
К
Р
и К
С
.
7.3. Равновесие в гетерогенных системах с участием газов.
Рассмотрим химическое равновесие в гетерогенной системе при
наличии газовой, жидкой и твёрдой фаз:
аА
(г)
+ bВ
(тв)
⇔
сС
(г)
+ dD
(ж)
.
Предположим, что А, В, С не растворяются в D. Равновесные
парциальные давления идеальных газов обозначим Р
А
и Р
С
. Тогда
условия равновесия для такой системы запишутся так
a(
µ
0
А
+ RTlnP
A
) + b
µ
0
В
= с(
µ
0
С
+RTlnP
C
) + d
µ
0
D
, (7.7)
где
µ
В
и
µ
D
не зависят от количества В и D, т. к. они образуют
отдельные фазы. Величины
µ
В
и
µ
D
не зависят и от давления из-за
124 
               CCc ⋅CDd
          K P = a b ⋅ RT c + d − a − b = KC ⋅ RT ∆ r n .        (7.5)
               C A ⋅CB

Если в результате реакции число молей не изменяется (∆rn = 0), то
КР = КС. Величина КС не зависит от объёма и давления в системе, а
зависит только от температуры.
     Константу равновесия можно выразить через мольные доли.
Напомним, что мольная доля

                  ni
          Ni =        .
                 ∑ ni
                 i

Тогда парциальное давление компонента

          Рi = Ni⋅P,

     где Р – общее давление в системе. Подставив значения Рi в (7.3),
получим
              N Cc ⋅ N Dd с+ d − a− в
          КР = a в ⋅Р                 = К N ⋅ P ∆n .            (7.6)
              N A ⋅NB

Из (7.6) видно, что константа КN зависит от давления при   ∆n ≠ 0 в
отличие от констант КР и КС.

    7.3. Равновесие в гетерогенных системах с участием газов.

     Рассмотрим химическое равновесие в гетерогенной системе при
наличии газовой, жидкой и твёрдой фаз:

          аА(г) + bВ(тв) ⇔ сС(г) + dD(ж).

Предположим, что А, В, С не растворяются в D. Равновесные
парциальные давления идеальных газов обозначим РА и РС. Тогда
условия равновесия для такой системы запишутся так

     a(µ0А + RTlnPA) + bµ0В = с(µ0С +RTlnPC) + dµ0D,            (7.7)

     где µВ и µD не зависят от количества В и D, т. к. они образуют
отдельные фазы. Величины µВ и µD не зависят и от давления из-за


                                       124

Страницы