Химия и технология урана. Тураев Н.С - 119 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

119
0
)исх(298
0
)прод(
0
298
SSS Δ∑−Δ∑=Δ
(5.18).
При больших отрицательных значениях
0
G
Δ
(40 кДж и более)
константа равновесия реакции очень велика и реакция практически
необратима. Большие положительные значения
0
GΔ
(более
40 кДж/моль) свидетельствуют о том, что реакция практически не идет,
так как
p
K
очень мала.
Однако при относительно небольших положительных значениях
0
GΔ
реакции (от 0 до 8–16 кДж/моль) не следует сразу делать вывод о
невозможности протекания реакции. Необходимо помнить, что о
возможности и направлении протекания реакции при определенных
начальных концентрациях следует судить по изменению энергии
Гиббса, рассчитываемому по уравнению изотермы Вант-Гоффа:
qlnRTKlnRTG
PT
+
−=
Δ
(5.19),
qlnRTGG
0
TT
+Δ=Δ (5.20).
Здесь «q» по форме совпадает с выражением
p
K
, но в «q» входят не
равновесные, а начальные или текущие (до достижения равновесия)
активности исходных веществ и продуктов реакции.
В стандарных условиях активности исходных веществ и продуктов
реакции равны единице, следовательно, 1q = и
P
0
TT
KlnRTGG −=Δ=Δ . Как следует из уравнения (5.19), при
p
K
>q
изменение энергии Гиббса будет отрицательным и реакция будет
протекать в прямом направлении до установления равновесия (до
0G
T
=Δ ,
P
Kq = ). При qK
P
<
реакция может протекать только в
обратном направлении. Отсюда следует, что при малой величине
P
K
реакция идет в прямом направлении только при большом избытке
выщелачивающего реагента.
Расчет константы равновесия реакции упрощается, если в результате
ее образуется малорастовримый твердый продукт. Возьмем, например,
реакцию:
)тв(34232)тв(4
CaCOSONaCONaCaSO
+
↔
+ (5.21),
)тв(3
2
4
2
3)тв(4
CaCOSOCOCaSO +↔+
−
−
(5.22).
Произведение растворимости твердых продуктов:
−+
⋅=
2
4
2
4
SOCa
CaSO
aaL
и
−+
⋅
=
2
3
2
3
COCa
CaCO
aaL ,
где
i
a – термодинамическая активность ионов.

Страницы