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化學反應的方向
第三節 化學反應的方向
01
學習目標
CONTENT
焓判據
02
熵判據
03
復合判據
化學反應原理的組成部分
化學反應進行的快慢
——化學反應速率
化學反應的限度
——化學平衡
化學反應進行的方向
—
自發過程的特點：
(1).具有方向性.
(2).體系趨向于高能狀態 低能狀態
(3).體系趨向于有序狀態 無序狀態
新課導入：
　2、　自發反應——在給定條件下不用借助外力就能自動進行的反應。
1、自發過程：在一定條件下，不需要外力作用就能自動進行的過程。
如何判斷一個過程，一個反應能否自發進行？
【思考】自發反應不需要任何條件就能自發進行嗎？
一、自發過程和自發反應
1、能量判據（焓判據）
體系趨向于從高能狀態轉變為低能狀態（這時體系會對外做
功或者釋放熱量）即△H﹤0能量據（焓判據）
反應物的總能量高
生成物的總能量低
放熱反應
△H＜0
二、是否自發的判斷依據
絕大多數放熱反應是可以自發進行
Zn(s) + CuSO4 (aq) = ZnSO4 (aq)+ Cu (s) H = -216.8 kJ·mol-1
2H2 (g) + O2 (g) = 2H2O (l) H = -571.6 kJ·mol-1
是不是所有自發進行的化學反應都是放熱的呢？
1、能量判據（焓判據）
有些吸熱反應可以自發進行
NaHCO3(s)+HCl(aq)=CO2(g)+NaCl(aq)+H2O(l) H =＋31.4KJ/mol
2N2O5(g) ＝4NO2(g)+O2(g) 　 H =+109.8kJ/mol
Ba(OH)2·8H2O 和 NH4Cl
還有什么會影響自發過程進行的方向呢？
不能只根據 放熱 或 吸熱 來判斷 化學反應的方向。
H < 0 有利于反應自發進行,
但自發反應不一定要 H < 0
【總結】
混亂度
不需要外界的任何作用，氣體通過分子的擴散，自發地混合均勻。
這些過程
共同特點：
混亂度小（有序）
混亂度大（無序）
自發的
2、熵判據
（1）熵：用來度量體系混亂程度的物理量。符號：S
單位：J mol-1 K-1
（2）體系混亂度越大，熵值越大。
由有序變為無序
S(水) ：69.9J mol-1K-1
S(冰) ：47.9J mol-1K-1
S(水蒸氣)：188.7J mol-1K-1
同一物質：S(g) ＞ S(l) ＞S(s)
體系的混亂度（即熵值）增加， ΔS＞0，
反應有自發的傾向。
很多自發的化學反應都是熵增的過程，即ΔS＞0
Zn(s) + H2SO4(aq) = ZnSO4(aq) + H2 (g)
2KClO3(s) = 2KCl(s) + 3O2 (g)
2、熵判據
有些 熵減的過程 也可自發進行，即ΔS＜0
Fe(OH)2(s) + O2(g) + H2O (g) ＝ Fe(OH)3(s)
2NO (g) + 2CO (g) ＝ N2 (g) + 2CO2 (g) 　
不能 只根據 熵增 或 熵減 來判斷 化學反應的方向。
2、熵判據
自發反應的方向 與 焓變 和 熵變 有關。
自由能ΔG
（等溫、等壓條件下的封閉體系）
ΔG = ΔH﹣TΔS
判斷標準
Δ G ＜ 0 反應能自發進行
Δ G ＞0 反應不能自發進行
Δ G ＝0 反應處于平衡狀態
化學反應的方向
焓變
熵變
綜合判據
H < 0 有利于反應自發進行,
但自發反應不一定要 H < 0
很多自發的化學反應都是熵增的過程，即ΔS＞0;但有些 熵減的過程 也可自發進行，即ΔS＜0
ΔG = ΔH﹣TΔS
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