Физическая химия. Ч.1. Физическая термодинамика. Зенин Г.С - 63 стр.

UptoLike

Химическая термодинамика
63
которая протекает при постоянных температуре и давлении, при ус-
ловии, что все участвующие в реакции вещества являются идеаль-
ными газами и p
0
=1 атм.
Тогда, в соответствии с уравнениями (1.59) и 1.67),
()
()()()
o
oo o
ooo o o
ln
ln ln ln
ln ln .
ii Q R B D Q Q
i
RRBBDD
qr
QR
QRB D p
bd
BD
GNqrbdqRTp
r RTp b RTp d RTp
pp
qrbd RT GRT
pp
µµµµµµ
µµµ
µµµµ
∆= = + = + +
′′
++ + + =
′′

=++ =+

′′
(1.77)
В этом уравнении сумма, стоящая в квадратных скобках, пред-
ставляет собой стандартное изменение энергии Гиббса
0
G в хими-
ческой реакции. При данной температуре она является величиной
постоянной, так как в этих условиях постоянны стандартные значе-
ния потенциалов каждого из компонентов реакции.
Величины
,,,QRBD
pppp
′′′
это так называемые текущие (мгно-
венные) парциальные давления компонентов, которые меняются во
времени. До начала реакции
и
BD
pp
′′
парциальные давления ком-
понентов в исходной смеси, а
0 и 0
QR
pp
′′
==
(т. е. продуктов реак-
ции еще нет). При протекании реакции, когда вещества B и D, реаги-
руя друг с другом, образуют продукты реакции Q и R, парциальные
давления
и
BD
pp
′′
уменьшаются, а и
QR
pp
′′
увеличиваются, по ме-
ре того как расходуются исходные вещества и накапливаются про-
дукты реакции. Соответственно дробь, стоящая под знаком лога-
рифма и сокращенно обозначаемая как
p
, при протекании реакции
увеличивается. Наконец, когда в результате накопления продуктов
реакции скорость обратной реакции станет равной скорости прямой
реакции, наступает равновесие: парциальные давления компонентов
принимают равновесные значения
,,,QRBD
pppp
, а отношение
p
не
меняется во времени и для каждой данной реакции зависит только от
температуры. Это отношение произведения равновесных парциаль-
ных давлений продуктов реакции в степенях, соответствующих их
стехиометрическим коэффициентам, к произведению равновесных
парциальных давлений исходных веществ, также в соответствующих
степенях, называется константой равновесия
p
K
: