关于自发反应,吉布斯*能的问题,请化学高手帮帮忙啊!在百度百科上,有这样一句话:△G0,过程不自发(逆过程自发);△G=0,达到平衡态.一个自发过程,随着过程的发展,△G的绝对值渐渐减小,过程的自发性渐渐减弱,直到最后,△G=0,达到平衡. 我觉得一个反应的反应式确定了△G就确定了,怎么会随着反应的进行△G还会发生变化呢?请帮帮忙啊,万分感谢!
问题描述:
关于自发反应,吉布斯*能的问题,请化学高手帮帮忙啊!
在百度百科上,有这样一句话:
△G0,过程不自发(逆过程自发);△G=0,达到平衡态.一个自发过程,随着过程的发展,△G的绝对值渐渐减小,过程的自发性渐渐减弱,直到最后,△G=0,达到平衡.
我觉得一个反应的反应式确定了△G就确定了,怎么会随着反应的进行△G还会发生变化呢?
请帮帮忙啊,万分感谢!
答
楼上的都把问题中所有的△G混淆成一个概念.事实上,楼主问题的两段话中的△G并不指同一个概念:百度百科里的△G指的是反应吉布斯*能变化△rGm,是反应体系总吉布斯*能对反应进度的导数,表示反应过程中体系总*能的变化率,即反应的方向性和自发性;楼主所想的△G是标准摩尔反应吉布斯*能△rGm0,是假设反应中的各物质都在标态下,反应按计量系数转化1mol时体系*能的变化.
前者是实际反应中考察的*能变化率,因此会在实际反应中发生变化,在达到平衡时变为0;后者是前者所参考的假想的标准状态值,对一定反应是确定的.两者并不矛盾,它们之间有如下关系:
△rGm=△rGm0+RTlnQ Q是反应商
标态假想反应中各组分都是纯净的,没有发生混合,*能的变化率转变为各纯组分*能的变化率即摩尔吉布斯*能或化学势的线性加和.而这种状态事实上是不可能的,因此有反应商包含各组分的混合以及反应进行中各组分逸度/活度(压强/浓度)的变化,从而得到实际反应中的反应*能的变化率.
当反应达平衡时△rGm=0,△rGm0+RTlnQ=0.这时反应商就是平衡常数K,即△rGm0=-RTlnK.