§6.5

標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成Gibbs自由能標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成Gibbs自由能

Ellingham圖標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下反應(yīng)的Gibbs自由能變化值1的用途：1.計(jì)算熱力學(xué)平衡常數(shù)標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下反應(yīng)的Gibbs自由能變化值在溫度T時(shí)，當(dāng)反應(yīng)物和生成物都處于標(biāo)準(zhǔn)態(tài)，發(fā)生反應(yīng)進(jìn)度為1mol的化學(xué)反應(yīng)的Gibbs自由能變化值，稱(chēng)為標(biāo)準(zhǔn)摩爾反應(yīng)Gibbs自由能變化值，用 表示。2(1)-(2)得（3）例如，求的平衡常數(shù)2.計(jì)算實(shí)驗(yàn)不易測(cè)定的和平衡常數(shù)3只能用 判斷反應(yīng)的方向只能反映反應(yīng)的限度當(dāng)?shù)慕^對(duì)值很大時(shí)，基本上決定了的值，所以可以用來(lái)近似地估計(jì)反應(yīng)的可能性。43．近似估計(jì)反應(yīng)的可能性反應(yīng)基本不能進(jìn)行改變反應(yīng)外界條件，使反應(yīng)能進(jìn)行存在反應(yīng)進(jìn)行的可能性反應(yīng)有可能進(jìn)行，平衡位置對(duì)產(chǎn)物有利5的幾種計(jì)算方法（1）熱化學(xué)的方法利用熱力學(xué)數(shù)據(jù)表或測(cè)定反應(yīng)熱效應(yīng)，先計(jì)算反應(yīng)的焓變和熵變（2）用易于測(cè)定的平衡常數(shù)，計(jì)算再利用Hess定律計(jì)算所需的（3）測(cè)定可逆電池的標(biāo)準(zhǔn)電動(dòng)勢(shì)（4）從標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成Gibbs自由能計(jì)算（5）用統(tǒng)計(jì)熱力學(xué)的熱函函數(shù)和自由能函數(shù)計(jì)算6標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成Gibbs自由能因?yàn)镚ibbs自由能的絕對(duì)值不知道，所以只能用相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)，即將標(biāo)準(zhǔn)壓力下穩(wěn)定單質(zhì)的生成Gibbs自由能看作零，則：

在標(biāo)準(zhǔn)壓力下，由穩(wěn)定單質(zhì)生成單位物質(zhì)的量化合物時(shí)Gibbs自由能的變化值，稱(chēng)為該化合物的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成Gibbs自由能，用下述符號(hào)表示：（化合物，物態(tài)，溫度）沒(méi)有規(guī)定溫度，通常在298.15K時(shí)的表值容易查閱7離子的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成Gibbs自由能有離子參加的反應(yīng)，主要是電解質(zhì)溶液。溶質(zhì)的濃度主要用質(zhì)量摩爾濃度表示，這時(shí)規(guī)定的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)態(tài)是 由此而得到其他離子的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成Gibbs自由能的數(shù)值，列表備查。8數(shù)值的用處的值在定義時(shí)沒(méi)有規(guī)定溫度，通常在298.15K時(shí)的數(shù)值有表可查，利用這些表值，我們可以：計(jì)算任意反應(yīng)在298.15K時(shí)的(1)9(2)判斷反應(yīng)的可能性在有機(jī)合成中，可能有若干條路線(xiàn)，用計(jì)算的方法，看那條路線(xiàn)的值最小，則可能性最大。若的值是一個(gè)很大的正數(shù)，則該反應(yīng)基本上不能進(jìn)行。(3)用值求出熱力學(xué)平衡常數(shù)值根據(jù)與溫度的關(guān)系，可以決定用升溫還是降溫的辦法使反應(yīng)順利進(jìn)行。10