化学反应的方向及判断依据.ppt

化学反应的方向
及判断依据
第二单元化学反应的方向和限度
水往低处流
冰融化
(1)在常温下盐酸能与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠和水;而氯化钠和水却不能反应生成盐酸和氢氧化钠。
(2)铁器暴露在潮湿空气中会生锈;这些过程都是自发
的,其逆过程就是非自发的。
一、自发反应——化学反应的方向
自发反应:
在一定条件下,无需外界帮助就能自动进行的反应.
教科书P39 页
教科书P40页
这些反应在一定条件下能自发进行,它们有何共同特点?
影响化学反应自发进行的因素探究
能量判断依据:体系趋向于从高能状态转变为低能状态(△H < 0)。
对于化学反应而言,绝大多数的放热反应能自发进行,且放出的热量越多,体系能量降低越多,反应越完全。
焓变(△H)是决定反应能否自发进行的因素之一,但不是唯一因素。

二、判断化学反应方向的依据
?
观察与思考
教科书P40
实验现象:
其他反应事实:硝酸铵的溶解过程是吸热过程却能自发进行;碳酸钙的分解也需吸热,在常温下不能自发进行,但在高温下也能自发进行。
CaCO3 (s) CaO(s) + CO2 (g)
高温
NH4NO3(S) NH4+(aq) + NO3-(aq)
2. 熵变与反应方向
研究表明,除热效应外,决定反应能否自发进行的另一因素——体系的混乱度(熵S)
熵:衡量一个体系混乱度的物理量叫做熵,用符号
S 表示。
对于同一物质:S(g)﹥S(l)﹥S(s)
熵变:反应前后体系的熵的变化叫做反应的熵变.
用△S表示。
△S = S生成物总熵- S反应物总熵
△S > 0 说明反应的混乱度增大。
熵判据: 反应的△ S越大,越有利于反应自发进行,
教科书P42页
正确判断一个化学反应是否能够自发进行
体系能量降低和混乱度增大都有促使反应自发进行的倾向。所以要正确判断一个反应是否能自发进行,必须综合考虑反应的焓变△H即能量判据和熵变△S 即熵判据.
恒温恒压时判断反应是否能够自发进行
△H <0 △S>0
△H >0 △S <0
△H <0 △S <0
△H >0 △S>0
自发
非自发
不一定
不一定
教科书P42页
1. △H < 0,△S > 0 该反应一定能自发进行;
如:Mg(s) + 2HCl(aq) = MgCl2(aq) + H2(g)
2. △H > 0,△S < 0 该反应一定不能自发进行;
如:CO2(g)+H2O(l)+CaCl2(l)=CaCO3(s)+2HCl(l)
3. △H <0,△S < 0 该反应在较低温度下能自发进行
如:NH3(g)+HCl(g)=NH4Cl(s)
4. △H >0,△S >0 该反应在较高温度下能自发进行
如:CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)
影响因素:
化学反应的方向
反应焓变
反应熵变
共同影响
吸热
放热
熵增
熵减
焓减小有利于反应自发,熵增大有利于反应自发
总结
能量判据
熵判据