Физическая химия. Ч.1. Физическая термодинамика. Зенин Г.С - 68 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СЗТУ | Санкт-Петербург

Составители: 

Рубрика: 

Химическая термодинамика
68
1.4.10. Зависимость константы равновесия от
температуры. Уравнения изобары и изохоры
химической реакции
Анализ уравнения изотермы (1.83) показал, как можно воздей-
ствовать на равновесие в системе при постоянной температуре, из-
меняя концентрации исходных веществ или продуктов реакции, т. е.
путем изменения величины
p
∏ , но при этом константа равновесия
K
p
, зависящая только от температуры, в изотермических условиях
оставалась постоянной. Однако равновесие можно сместить в тре-
буемом направлении и путем изменения K
p
. Для этого необходимо
знать, каким образом величина константы равновесия зависит от
температуры. Это можно определить, дифференцируя уравнение
изотермы реакции (1.83) по температуре T с учетом того, что теку-
щие парциальные давления
i
p
′
не зависят от температуры:
()
ln
ln ln
qr
QR p
p
bd
BD
pp d K
dG
RRKRT
dT p p dT
′′
∆
=−−
′′
.
Из уравнений (1.57) и (1.83) следует, что
()
dG
GH
dT T T
∆
∆∆
=− и
ln ln
qr
QR
p
bd
BD
pp
G
RRK
pp T
′′
∆
−=
′′
. Учитывая это, после подстановки и со-
кращения получим:
2
ln
p
dK
HRT
dT
∆= ; (1.84)
2
ln
p
dK
H
dT RT
∆
= . (1.85)
Это уравнение устанавливает связь между изменениями кон-
станты равновесия с температурой и тепловым эффектом реакции
при постоянном давлении и называется уравнением изобары реак-
ции, а аналогичное уравнение для постоянного объема
2
ln
c
dK U
dT RT
∆
=
(1.86)
называется уравнением изохоры реакции.
Уравнения изобары и изохоры позволяют установить, в каком
направлении сместится равновесие при изменении температуры.
Из выражения для константы равновесия реакции

Страницы