化學反應等溫方程如何表示

A. 范特霍夫等溫方程

化學反應等溫式（1）反應進度對於化學反應：反應前各物質的量： nA,0 nB,0 nG,0 nH,0t 時刻各物質的量： nA nB nG nH t時刻的反應進度ξ定義為： ， νi — 物質i的計量系數。對於產物ν取正值；對於反應物ν取負值。注意：①對於同一化學反應，ξ的量值與反應計量方程的寫法有關，但與選取參與反應的物質無關。②ξ的量綱為mol。 恆溫恆壓條件下，當反應進度由ξ變化到(ξ+ dξ)時，反應體系自由焓的變化為： 又： ， 故： 則： 「 」或「 」為單位反應的自由焓差，稱反應自由焓，其單位為「J.mol-1」。 （2）平衡常數 化學平衡：在一定條件下，反應進行到一定程度後，反應物和產物的濃度不隨時間改變時體系所達到的狀態。特點：動態平衡注意：只有可逆化學反應才有化學平衡。 1、平衡常數的導出設某一理想氣體的化學反應為： 平衡時：（∑νiμi）產物 ＝ （∑νiμi）反應物即： 又： 故有：（ ）+（ ） =（ ）+（ ）得： 其中 當溫度一定時： （常數） 令： ，或 、 — 平衡常數，或「標准平衡常數」。 — 平衡時第i種氣體的分壓。 則： 2、Kp的意義 Kp大，反應進行完全 Kp 是化學反應進行程度的標志： Kp小，反應進行不完全注意： Kp = f（T） （2）平衡常數的其它表示方法1、K c對於理想氣體： V — 反應氣體的總體積得： 令： ， 有： ， 注意： K c = f（T） 2、K y 對於反應體系中的第i種氣體：Pi = yiP有： 令： 則： ， 注意：① K y = f（T，P）② K P = K c(R T)△n = K yP△n當△n = 0，有 K P = K c = K y③ 上述平衡常數表達式對於多相化學反應也適用，只是在平衡常數中不必寫出固體或液體的飽和蒸氣壓。 （3）范特霍夫（Van't Hoff）等溫方程1、K P 與Q P 設有理想氣體反應（未達平衡）為： — 任意選擇或指定的分壓，不是平衡分壓。 = = [( )+( )] -[( )+( )] = ( ) + = + 令： = , 又 則： = + （范特霍夫等溫方程）注意：① 與 的意義不同。② 與 的意義不同， 稱「分壓比」或「壓力商」。 2、反應方向的判斷對於恆溫恆壓只做體積功的過程： ＜ 0 自發過程△G T,P ＝ 0 可逆過程 ＞ 0 反自發過程對於化學反應（恆溫恆定外壓只做體積功）：Q P ＜ K P ，△rG m ＜ 0 ，正反應自發進行Q P ＝ K P ，△rG m ＝ 0 ，反應達到平衡 Q P ＞ K P ，△rG m ＞ 0 ，逆反應自發進行 注意：對於多相化學反應范特霍夫等溫方程也適用，只是固、液相在K P、Q P中不出現。§5.2 溫度對平衡常數的影響—范特霍夫等壓方程 ， 則： 又： （吉布斯-亥姆霍茲方程）故： （范特霍夫等壓方程）對於理想氣體反應，K P ≠ f（P），有： ＞ 0（吸熱反應），T → 高，K P → 大，利於正反應進行。＜ 0（放熱反應），T → 高，K P → 小，不利於正反應進行。 若溫度變化范圍不大， 可視為常數，則：不定積分得： （常數）化為： （常數）將 對 作圖可得一直線，由直線的斜率可求在此溫度范圍內的平均標准反應熱 。定積分得： 對於等容化學反應： §5.3 其它因素對平衡的影響（1）壓力的影響 K P = K yP△n當 △n = 0，有 K y = K P = f（T）（與壓力無關） 若 △n ＞ 0，P → 大，K y → 小。若 △n ＜ 0，P → 大，K y → 大。 （2）惰性組分的影響 對於化學反應： ， nsum = n總 令： 則： 若 △n ＞ 0，惰性組分 → 大，n總→ 大，K n → 大。若 △n ＜ 0，惰性組分 → 大，n總→ 大，K n → 小。 （3）反應物配比的影響 對於化學反應： 令： ， 則 0 ＜ r ＜ ∞ 當反應物配比 （即兩種反應物摩爾數之比等於其化學計量比）時，產物有極大值。 §5.4 實際氣體的化學平衡對於化學反應： 若為理想氣體反應有：， 若為實際氣體反應有： 低壓時： ， ， 注意：對於實際氣體 K f = f（T），K P ≠ f（T）

B. 冶金原理:如何應用等溫方程的熱力學原理來分析化學反應的方向

不就是求個吉布斯自由能變化么，小於0正向，大於0反向，等於0平衡，不過有個具體范圍問題

C. 物理化學 什麼是等溫方程式如何推到

ΔG=ΔG標+RTlnJ

推導利用dG=Vdp+TdS，其中G代表1mol某種物質吉布斯自由能。假設溫度不變，物質為理想氣體，那dG=RTdp/p.將這個式子從標態積分到非標態，得G-G標=RTlnp/p標。將反應物和生成物都如此做，把得到的這些等式乘上化學計量數加起來，左邊變成ΔG-ΔG標，右邊是RTlnJ，把ΔG標挪到右邊即可。

D. 范特霍夫等溫方程是什麼

范特霍夫等溫方程是vant Hoff plot) △Gθ=△Hθ - T△Sθ(吉布斯—亥姆霍茲方程。是一個用於計算在不同溫度下某反應的平衡常數的方程。設K 為平衡常數， ΔH為焓變， ΔS為熵變，T為溫度。由雅各布斯亨里克斯范托夫提出。

適用於不同溫度標准狀態下的反應，然而現實工作生活中，大多數反應是在非標准狀態下進行的，那麼如何計算這些時候反應的吉布斯自由能呢？經過多年的研究，范特霍夫通過對氣體化學勢與溫度的關系的推導，得到了范特等溫方程。

其中，△Gθ為該溫度下標准吉布斯自由能變，Q為該反應商。通過范特霍夫等溫式可以得到不同溫度下反應吉布斯自由能變，從而判斷反應進行方向。