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知道逸度因子怎么算化学平衡

发布时间:2022-10-23 23:38:39

Ⅰ 知道化学方程式各组分的逸度系数怎么判断平衡移动方向

先要知道Keq的公式。
知道在平衡时的系数,就可以知道反应的平衡Keq值。
这样,再把真实反应的系数代入相同的公式,
这样就知道一个Q值。
当Q>Keq时,
说明产物浓度大于平衡浓度,反应向反应物方向移动。当Q<Keq时,说明反应物浓度大于平衡浓度,
反应向产物方向移动。

Ⅱ 化学平衡怎么计算

化学平衡时物质的量怎么算用三态法算啊,三个状态:起始、转化、平衡,起始时,产物的物质的量一般都是0啊,然后平衡时产生的产物的物质的量就是转化过来的,而转化过来的物质的量之比一定复合反应的配平系数比

Ⅲ 知道化学方程式各组分的逸度系数怎么判断平衡移动方向

先要知道Keq的公式。 知道在平衡时的系数,就可以知道反应的平衡Keq值。 这样,再把真实反应的系数代入相同的公式, 这样就知道一个Q值。 当Q>Keq时, 说明产物浓度大于平衡浓度,反应向反应物方向移动。当Q<Keq时,说明反应物浓度大于平衡浓度, 反应向产物方向移动。

Ⅳ 谁能说说,化学平衡常数的计算式的由来

首先声明我只是个高中生而已 并不厉害
其实 不只是实验 楼上的水平估计只有普通大学化学而已
实质 是在物理化学或理论化学里面研究的

对于理想气体的化学势可写作μ(T,p)=μ零(T)+RTln(p/p零)
道尔顿分压定律 后面一项换做摩尔分数形式
对于非理想 则将压力换做逸度f
μ(T,p)=μ零(T)+RTln(f/p零)
又可写作
μ(T,p)=μ零(T)+RTln(p*γ/p零)
γ为逸度系数 压力的校正因子f=p*γ 其中γ满足 lim(p→0)γ=1
代入式子(∂G/∂反应进度(那个符号实在不会打))=Σvb*μb=△rGm
△rGm=Σvb*μb=Σvb*μ零(T)+ΣvbRTln(f/p零)、
令Σvb*μb(T)=△rGm(T)
对任意化学反应 dD+eE→gG+hH
0=ΣvbB
则得 =△rGm=△rGm零(T)+RTln Σfb/p零的Σvb次方
若反应达到平衡 △rGm=0 则
△rGm零(T)= 负的 RT Σfb/p零的Σvb次方
定温下 △rGm零(T)为定值
所以 对数项里面的只也有定值
令 K零=Σfb/p零的Σvb次方

【Σfb/p零的Σvb次方 写出来 认为活度为压力时(一直到大学都是这么认为的) 就得到平时所用的式子了 】

这个定值K 即为热力学平衡常数 于是我们从理论角度推出了 平衡常数是什么

也就是说 历史上也许是先以实验推出式子 后来才证明的 更可能 最早的式子并不是今天这样 也是经过理论修正得到的
如果你认真看完了 非常谢谢。。。如果没有一定基础的也许真不好懂 不过感觉会问这个问题 就是有思想的孩纸。。。欢迎交流 qq798576857 感觉你高数方面不错 能不能问你些问题?

Ⅳ 化学平衡要怎么计算

只需要知道反应物的起始浓度和平衡浓度就行,再通过两者相减得到转化浓度,就可以由该化学方程式的各系数之间的关系直接得出其他物质的转化浓度。因为生成物的起始浓度一般为0(前提是该反应在开始时没有加入该物质),所以求得了转化浓度就可以用 转化浓度–0=平衡浓度,也就是生成物的平衡浓度。用三段式可以一目了然,具体方法还得有具体的题才行,如果有你可以给我看一下我给你详细解答

Ⅵ 化学反应的平衡常数怎么计算

对于可逆化学反应mA+nB⇋pC+qD在一定温度下达到化学平衡时,其平衡常数表达式为:

(6)知道逸度因子怎么算化学平衡扩展阅读:

在书写平衡常数表达式时,要注意以下问题:

1、在应用平衡常数表达式时,稀溶液中的水分子浓度可不写。因为稀溶液的密度接近于1 g/mL。水的物质的量浓度为55.6 mol/L。在化学变化过程中,水量的改变对水的浓度变化影响极小,所以水的浓度是一个常数,此常数可归并到平衡常数中去。

2、当反应中有固体物质参加时,分子间的碰撞只能在固体表面进行,固体的物质的量浓度对反应速率和平衡没有影响,因此固体的“浓度”作为常数,在平衡常数表达式中,就不写固体的浓度。

3、化学平衡常数表达式与化学方程式的书写方式有关。同一个化学反应,由于书写的方式不同,各反应物、生成物的化学计量数不同平衡常数就不同。但是这些平衡常数可以相互换算。

4、不同的化学平衡体系,其平衡常数不一样。平衡常数大,说明生成物的平衡浓度较大,反应物的平衡浓度相对较小,即表明反应进行得较完全。因此平衡常数的大小可以表示反应进行的程度。

5、一般认为K>10^5反应较完全(不可逆反应),K<10^(-5)反应很难进行(不反应)。

Ⅶ 化学平衡常数怎么计算

化学平衡常数公式:

(1)由于固体或纯液体的浓度是一常数,如果有固体或纯液体参加或生成,则表达式中不能出现固体或纯液体。

稀溶液中进行的反应,如有水参加反应,由于水的浓度是常数而不必出现于在表达式中;非水溶液中进行的反应,若有水参加或生成,则应出现于在表达式中。

(2)表达式与化学计量数一一对应,方程式中化学计量数不同,表达式就不同;可逆反应中,正反应的表达式与逆反应的表达式互为倒数。

(7)知道逸度因子怎么算化学平衡扩展阅读

K值的大小,表示在该温度下达到平衡时,反应进行的程度(反应的限度),K值越大,表明反应进行的程度越大;反之则越小。

可逆化学反应达到平衡时,每个产物浓度系数次幂的连乘积与每个反应物浓度系数次幂的连乘积成正比,这个比值叫做平衡常数。反应进行得越完全,平衡常数就越大。

当一个可逆反应到达平衡时,生成物浓度之幂或分压力的乘积与反应物浓度的幂(幂指数为对应物质的化学计量数)或分压力的乘积之间的比值。用浓度计算的平衡常数以KC表示。用分压力计算的平衡常数以KP表示。

在压力(或各物质的浓度)不大时,平衡常数在温度一定的情况下保持不变。从平衡常数的大小,可确定在该温度下可逆反应中的正反应可能达到的程度。

平衡常数不仅在分析化学和物理化学中有重要的理论意义,而且在化学工艺中一项重要的数据,可用以通过计算来确定生产条件。

Ⅷ 化学平衡

1.化学反应等温方程式

对任意化学反应dD+eE+…→gG+hH+…,吉布斯自由能的变化为

地球化学

这就是化学反应等温方程式。式中:Qf 称为“逸度商”,可以通过各物质的逸度求算;

(T)值也可以通过多种方法计算,从而可得ΔrGm的值。

当体系达到平衡,ΔrGm=0 ,则:

地球化学

称为热力学平衡常数,它仅是温度的函数。在数值上等于平衡时的“逸度商”,是量纲为1的量。因为它与标准化学势有关,所以又称为标准平衡常数。对于理想气体,化学反应等温式也可表示为

地球化学

即:

>QPrGm<0,反应向右自发进行;

<QPrGm>0,反应向左自发进行;

=QPrGm=0,反应达到平衡。

在实际应用中,会碰到一些经验平衡常数,如Kp、Kx、Kc、Ka 等,其定义分别为

地球化学

地球化学

地球化学

地球化学

上面四式中:p、x、c、a分别表示压力、摩尔分数、体积摩尔浓度、活度。

例1 以黄铁矿和磁铁矿的平衡反应说明平衡常数的计算方法及其意义。列出化学反应方程式,配平方程,加入流体相。由参考文献查得25℃(298K)和 223℃(500K)时各相的

如下(赵伦山等,1988):

地球化学

(1)计算298K时的平衡常数

地球化学

为一高的正值,说明在25℃(

)时反应强烈地向左进行,黄铁矿被氧化为磁铁矿。将

值代入化学反应等温方程式求出平衡常数:

地球化学

由于

,因此,反应进行的方向受O2和S2分压控制。地表条件下

=0.21×105Pa,代入上式求得:

地球化学

计算结果表明,在地表25℃及

=0.21×105Pa条件下反应(3-30)强烈地向左进行,黄铁矿是不稳定的 (磁铁矿也应进一步被氧化)。因为根据平衡常数计算在该条件下为保持磁铁矿-黄铁矿平衡共生,要求

=5×1021Pa,这在地表是不可能出现的条件。

(2)计算 500K时反应 (3-30)的平衡常数

地球化学

求平衡常数:

地球化学

地球化学

用同样方法计算下列反应在223℃时的

:

地球化学

地球化学

表明磁铁矿和镜铁矿的平衡反应只受

控制,在223℃时二者平衡共生时的

=3.54×10-32 Pa。

对反应:

地球化学

地球化学

将以上三个反应(3-30~3-32)联系起来,把后两个反应的平衡

代入磁铁矿-黄铁矿反应中有

地球化学

由此得出结论:镜铁矿-磁铁矿和磁黄铁矿-黄铁矿四个矿物不可能同时平衡共生。但是在热液矿脉(223℃)中磁铁矿-黄铁矿的平衡共生是可能的,其形成条件是:

=3.54×10-32Pa,

>5.25×10-11Pa,反应(3-32)向右进行,或

<3.54×10-32Pa,

=5.25×10-11Pa,反应(3-31)向左进行。需要按计算结果提高

或减小

,即按计算的平衡逸度数值提高

,这时根据式(3-32),磁黄铁矿不能出现,可能形成黄铁矿-磁铁矿组合含有镜铁矿;或者按平衡逸度值降低

,则据式(3-31)镜铁矿不出现,形成黄铁矿-磁铁矿组合,含有磁黄铁矿。因此,平衡常数的计算有助于解释矿物共生组合各相和推断其形成条件。

2.温度对平衡常数的影响

温度对平衡常数的影响,可以通过Van't Hoff公式看出,其微分式为

地球化学

对于吸热反应,

>0,升高温度,

增加,对正反应有利;对于放热反应,

<0,升高温度,

降低,对正反应不利,对逆反应有利。若温度区间不大,

可视为常数,定积分为

地球化学

这公式常用来从已知一个温度下的平衡常数计算另一温度下的平衡常数。若

值与温度有关,则将其关系式直接代入微分式进行积分。

例2 形成硅灰石的化学反应如下:

地球化学

(1)从自由能判据判断标准状态下298K时反应进行的方向

地球化学

所以标准压力下,温度为298K时,反应自发向左进行。

(2)计算标准状态下298K时化学反应的平衡常数

地球化学

(3)计算标准状态下 500K时化学反应的平衡常数

地球化学

假定

不随温度变化,由式(3-34)得

地球化学

(4)估算标准状态下形成硅灰石所需要的最低温度

假定

不随温度而变化,则由

地球化学

(5)计算二氧化碳的逸度与体系温度的关系,绘制ln(

)~T相图由式 (3-34)得

地球化学

因为

,所以可得

=18.966-

,绘制的

~T相图见图3-1。由图中可明显看出在标准态压力下,该反应的转化温度近似为550K。

地球化学

—二氧化碳的逸度;

—标准态压力(0.1MPa);T—温度;CaCO3—方解石;SiO2—磷石英;]]

3—硅灰石;CO2—二氧化碳

3.压力对平衡常数的影响

对于理想气体反应dD+eE+…→gG+hH+…,pB=cBRT,

=

,

=

(T)=

,所以

地球化学

仅是温度的函数,压力对它没有影响。同理,

也仅是温度的函数,压力对它也没有影响。但是对于Kx ,得

地球化学

由上式可以看出Kx与压力有关,如果

<0,气体分子数减少,加压后反应正向进行,反之亦然。验证了Le chatelier原理:增加压力,反应向气相体积减小的方向进行。

对于复相 (凝聚相+气相)反应,因为压力对凝聚相的体积影响较小,所以一般情况下只考虑气相,式 (3-36)仍然成立。对于只有凝聚相的反应,若凝聚相彼此都处于纯态,则

地球化学

地球化学

例3 以金刚石和石墨的转化为例,已知C(金刚石)和C(石墨)在298.15K时的

分别为2.87kJ·mol-1和0kJ·mol-1。在298.15K和标准压力(0.1MPa)时二者的密度分别为3.513×103 kg·m-3和2.260×103 kg·m-3

(1)在298.15K和标准压力下,石墨与金刚石哪一个稳定?

(2)在298.15K时需要多大的压力才能使石墨转变为金刚石?

解:(1)C (石墨)= C (金刚石)

(298.15K)=2.87kJ·mol-1,这说明常温常压下石墨稳定。]]

=-ΔVm

地球化学

令ΔGm(P)<0,则解得P>1.52×109Pa,约为 15000 大气压。这说明在常温高压下,石墨可以转变为金刚石 (图3-2)。

图3-2 常温下石墨-金刚石的转化压力

ΔGm—石墨转化为金刚石的自由能变化;T—温度;P—压力

Ⅸ 谁能说说,化学平衡常数的计算式的由来

化学平衡常数的含义是 可逆化学反应达到平衡时,每个产物浓度系数次幂的连乘积与每个反应物浓度系数次幂的连乘积之比,这个比值叫做平衡常数。 反应进行得越完全,平衡常数就越大。

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