Вопрос 11: Энергия Гиббса

ΔG(изменение энергии Гиббса) равно максимально возможной работе которую система может выполнить во время протекания реакции. На любой процесс действуют два фактора: энтальпийный (ΔH) и энтропильный(T Δ S). При объединении этих двух факторов-получаем ΔH - TΔ S= ΔG

Физ. Смысл энергии Гиббса : 1) если изменение ΔG _P,T <0 то самопроизвольно идет процесс в заданном направлении 2)если ΔG>0 то самопроизвольно идет обратный процесс а прямая реакция не идет вообще. 3)если ΔG =0- наступает важнейшие термодинамическое равновесие.

Вывод: Состояние термодинамического равновесии чрезвычайно устойчиво. Чтобы система вышла из состояния равновесия необходимо изменить какие либо внешние факторы (Т,Р , концентрацию) ΔG ⁰ =Σ Δ_fG⁰ прод. - Σ Δ_fG⁰ исх. В-в

Стандартное состояние в-ва : наиболее устойчивое состояние вещества при данной температуре и давлении 1 атм. Стандартная энергия Гиббса образования в-ва: энергия Гиббса образования 1 моль в-ва в стандартном состоянии из соответсвующих простых в-в также взятых в станд. сост.

ΔG= ΔG⁰ +RT ln П С продуктов/П С реагентов

ΔG =0 равновесие ΔG⁰ = - RT ln П С продуктов/П С реагентов ΔG⁰ = -nFΔE⁰

ΔG>0 реакция не идет; ΔG<0 реакция идет;

ΔG=0 равновесие ΔG⁰ >0 равновесие смещено влево

ΔG⁰ <0 равновесие смещено вправо

ΔG⁰ =0 обе реакции равновероятны.

Вопрос 13: Химическое равновесие.

Условия равновесия: 1) изолированная система (не обменивается с внеш.средой ни в-вом ни энергией) 2) наличие реакции 3) обратимость реакции: кол-ва в-в должны быть дост. Чтобы они не могли полностью израсходоватся до достиж. Равновесия.

Вопрос 14: Обратимые, необратимые и практически необратим. Реакции

Обратимые реакции – хим. р-ции протекающие в заданных условиях во взаимообратных направлениях

Необратимые хим. р-ции – р-ции в которых в смеми после установления равновесия не обнаруживается хотя бы одно из исх. В-в

Почти необратимые р-ции- когда в насыщенном растворе смеси можно обнаружить исходные вещества Ag⁺ +Cl^- → AgCl↓

Условия: 1)система должна быть закрытой чтобы ни один из ее компонентов не мог уходить из сферы р-ции 2)колва в-ва должны быть достат. Чтобы они не могли полностью израсход. до наступления равновесия

Вопрос 15:константа равновесия хим. Реакции.

N₂+3H₂ →2NH₃

Равновесие – Vпрям=V обр

Vпрям. = kC(N₂)C³(H₂); Vобр=k₂C²(NH₃ )

kC(N₂)C³(H₂)=k₂C²(NH₃ )

K=k1/k2= C²(NH₃ )/ C(N₂)C³(H₂)

Если К=1 равновесие не смещено, если К>1 то смещено вправо, если 0<K<1 то влево

При равновесии отношение произведения концентраций продуктов к произведению концентраций реагентов( в степенях равных стехиом. коэф) есть величина постоянная называемая константой равновесия.

Вопрос 16: Принцип Ле-Шателье

Если на систему находящуюся в равновесии оказывается какое либо внешнее воздействие то оно способствует протеканию той реакции которая ослабляет воздействие

Гомогенные: N₂+3H₂ ↔2NH₃ + Q

А) ↑С(N₂); ↑C(H₂); ↓C(NH₃) равновесие смещено вправо

Б) ↑Р

В)↓Т

Гетерогенные: 2Fe + 3H₂O↔Fe₂O₃ + 3H₂

Равновесие смещено вправо

А)↑( H₂O); ↓C(Fe₂O₃); ↓C(H₂)

Б) ↓t

B) P

Принцип Ле-Шателье неприменим к системам которые не находятся в равновесном состоянии

Принцип является следствием второго закона термодинамики.