1、6-5 6-5 化学反应化学反应 rGm的计算的计算一、反应的一、反应的 rGm之应用之应用 2由已知反应的由已知反应的 rGm求未知反应的求未知反应的 rGm值。值。1rmlnfGRTK rmlnGRTK 或或fKK如如 （1）22rm,1C(s)O(g)CO(g)G（2）22rm,21CO(g)O(g)CO(g)2G3.3.由由 rGm估计反应的可能性估计反应的可能性 (1)(2)=(3)2rm,31C(s)O(g)CO(g)2Grm,3rm,1rm,2GGG,1,3,2pppKKK如如298K 下反应下反应ZnO(s)(g)O21Zn(s)21rm(298K)319.1kJ molG r
2、mlnpGRTK 212lnOpRTp 由由1molkJ1.31917rm41.84kJ mol,10pGK反应不能发生反应不能发生解之解之Pa1042.32108O2p欲使锌不发生氧化反应欲使锌不发生氧化反应ppQK即空气中氧分压即空气中氧分压Pa1042.32108O2p不可能不可能大体上：大体上：17rm41.8kJ mol,10pGK 反应可能发生反应可能发生11rm41.8kJ mol41.8kJ mol,G 反应据外界条件定反应据外界条件定771010pK二、二、rGm的计算的计算1 1由平衡常数计算由平衡常数计算rmlnfGRTK 或或rmlnGRTK 2 2由热化学方法计算由热
3、化学方法计算rmrmrmGHTS 298K下下rmBfm(298K)(B,298K)HvHBcm(B,298K)vH rmBm(298K)(B,298K)Sv S某温度某温度TK下下rmrmB,m298()(298K)(B)dTpTv CT B,m(B)rmrm298()(298K)dpTv CTSTST 3 3电化学方法电化学方法可逆电池中可逆电池中rmGzFE 4 4由由 求求rmBfm()(B,)GTvGTfm(B,)GTrm()GT标准摩尔生成吉氏自由能标准摩尔生成吉氏自由能fm(B,):GT 在温度为在温度为T 的标准态的标准态p下，由稳定单质生成下，由稳定单质生成1mol化合物时反
4、应的标准吉氏自由能变值化合物时反应的标准吉氏自由能变值称该化合物的标准摩尔生成吉氏自由能称该化合物的标准摩尔生成吉氏自由能rm(),GTfm(B,)GT。由定义：由定义：标准态稳定单质的标准态稳定单质的 fGm(B)为零。为零。22313N(p.g,)H(p.g,)NH(p.g,)22pppfm3rm(NH)(),GGT fm2fm2(H)(N)0GG 如反应如反应再如再如298.15K下下 )O(g6H4NO(g)(g)5O(g)4NH223fm1(B)kJ molG-16.5 0 86.57 -228.57 rmBfm(298K)(B)GvG1molkJ)5.16(457.864)57.2
5、28(61molkJ1.959说明说明 附录表中附录表中 fGm是是298K、p下下化合物纯态化合物纯态的的 标准生成吉氏自由能标准生成吉氏自由能 ；对在溶液中进行的反应，其标准态不是纯态，对在溶液中进行的反应，其标准态不是纯态，且有不同的规定，故不能直接用表值，而必需且有不同的规定，故不能直接用表值，而必需 加以校正。加以校正。设在溶液中反应的某物质设在溶液中反应的某物质B：稳定单质稳定单质 B(纯态）纯态）B(饱和溶液）饱和溶液）B(cB)fGm(B)G1 G2浓度浓度cs 标准态标准态1moldm-3 fGm(B,aq)可逆相变化可逆相变化01GB2BBS1lnlncGRTRTcc fm
6、fm12(B,aq)(B)GGGG fms1(B)lnGRTc 例题例题 已知甲醇蒸气的标准生成吉氏自由能为已知甲醇蒸气的标准生成吉氏自由能为161.92kJmol-1，试求甲醇液体的标准生成吉氏自由，试求甲醇液体的标准生成吉氏自由能。设气体为理想气体，且知能。设气体为理想气体，且知298K时，其液体的蒸气时，其液体的蒸气压为压为16.343kPa。（p390 10题题）解：解：)OH(gCHOH(l)CH33p，298K p，298KOH(g)CHOH(l)CH33 p*，298K p*，298K G10*p.g3m*dlnpppGVpRTp G20 G3 G321GGGGfmfm*(A,g)(A,l)lnpGGRTpfmfm*(A,l)(A,g)lnpGGRTp 13molkJ343.16325.101ln10298314.892.1611molkJ4.166
