Общая химия. Семинарские и практические занятия. Торосян В.Ф - 56 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

58
Соотношение двух этих факторов (ΔН и Т·ΔS) определяет знак
изменения свободной энергии Гиббса, а, следовательно, возможность
самопроизвольного протекания процесса при заданных Т и Р.
В общем случае, в соответствии с уравнением (2.37),
самопроизвольному протеканию процесса способствует уменьшение
энтальпии и увеличение энтропии системы, т.е. когда ΔН < 0 и ΔS > 0.
При других сочетаниях
характера изменений Н и S возможность
процесса определяет либо энтальпийный, либо энтрапийный фактор.
Рассмотрим соотношение между ΔН и Т·ΔS, определяющее знак
ΔG при протекании экзотермической и эндотермической реакции.
Для экзотермической реакции ΔН < 0, а условием
самопроизвольного протекания химической реакции является ΔG < 0,
что возможно только при реализации следующего соотношения:
T ДS.ΔΗ > ⋅
(2.38)
Другими словами возможность протекания экзотермической
реакции (ΔG < 0) определяется действием энтальпийного фактора,
которое перекрывает противодействие энтропийного фактора.
Следовательно, энтальпийный фактор имеет доминирующее значение
при низких температурах.
Для эндотемической реакции ΔН > 0, соотношение
T ДSΔΗ < ⋅
(2.39)
Обеспечивает отрицательные значения ΔG и свидетельствует о том, что
возможность самопроизвольного протекания любой эндотермической
реакции определяется энтропийным фактором, который играет
решающую роль при высоких температурах.
Влияние температуры на направление процесса
Согласно уравнению (2.37) влияние температуры на изменение
энергии Гиббса реакции (ΔG) определяется знаком и величиной ΔS.
Для химических реакций
, протекающих с увеличением энтропии,
например: 2С
(т)
+ О
2(г)
= 2СО
2(г)
, ΔS > 0.
Повышение Т приводит к увеличению отрицательного значения ΔG, т.е.
высокотемпературный режим благоприятствует протеканию процесса.
Напротив, если при химической реакции происходит уменьшение
энтропии: 2NO
(г)
+ О
2(г)
= 2NO
2(г)
, ΔS < 0,
то с повышением температуры отрицательное значение ΔG –
уменьшается. Следовательно, в этом случае высокотемпературный
режим препятствует протеканию процесса.

Страницы