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§4. 化学平衡的移动§§1. 可逆反应和化学平衡§3. 化学反应等温式0 0 02000 4850 :c(H2), c(I2) 较大, c(HI) = 0, υ正较大,υ逆为 0;反应进行:c(H2), c(I2)减小, υ正减小, c(HI)增大,υ逆增大;某一时刻:υ正= υ逆,体系组成不变,达到平衡状态。大多数化学反应都是可逆的。例如:t/s1Lmol/??c610?正?710?逆?11sLmol????2HI(g)(g)I(g)H22?§1. 可逆反应和化学平衡正?逆?逆正???(g)(g)I(g)H22?特征:(1)体系的组成不再随时间而变。(标志)(2)是动态平衡。υ+ = υ- ≠ 0 (条件、前提)(3)平衡组成与达到平衡的途径无关。(4)可逆反应的最大限度。(5)是暂时的、有条件的相对平衡。正反应和逆反应速率相等时,反应物和生成物浓度不再随时间而改变的状态。化学平衡§ 经验平衡常数CO2(g) + H2(g) CO(g) + H2O(g)无论体系中各物质的起始浓度如何改变,达平衡时]H][CO[]OH][CO[222总是相同,为一常数常数?222]HI[]I][H[2HI(g) H2(g) +I2(g)§2 平衡常数对任何可逆反应,在一定温度下达平衡时,生成物浓度以反应式中计量系数为指数的幂的乘积与反应物浓度以反应式中计量系数为指数的幂的乘积之比是一常数——平衡常数即对任一可逆反应 aA + bB gG + hH一定温度下达平衡时KBAHGbahg?][][][][K —经验平衡常数,通常有单位(mol·l-1) △vKc —浓度平衡常数对气相反应aA + bB gG + hHbBaAhHgGpPPPPK)()()()(?Kp——压力平衡常数,单位(Pa) △vKp 与 Kc的关系?Kp = Kc(RT) △v△v = (g+h)-(a+b)如何导出上述关系?RTpVnciii??对于溶液中的反应:2HI(g)(g)I(g)H22?对于气相反应:]/)I(][/)H([]/)HI([222pppppp?KSn2+(aq)+2Fe3+(aq) Sn4+ (aq)+2Fe2+(aq)232224)]Fe)([]Sn([)]Fe)([]Sn([/c/c/c/c?????K§ 标准平衡常数对于一般的化学反应:Z(l)Y(aq)X(g)C(s)B(aq)A(g)zyxcba????K????b)c/]B([ap/Apy)c/]Y([x]p/)X(p[??是温度的函数,与浓度、分压无关。K?标准平衡常数表达式必须与化学反应计量式相对应。若某组分以气态存在则以相对分压表示;若某组分以溶质存在则以相对浓度表示;若反应中有纯固体、纯液体参加,则认为xi=1,不写入稀溶液中溶剂视为纯液体,不写入。?cci?ppi)g(H)aq(Zn)aq(H2)s(Zn22?????2H2)c]H[()pp)(c]Zn[(K2???????2HI(g)(g)I(g)H22?K1]/)I(][/)H([]/)HI([222pppppp?K122HI(g)(g)I21(g)H21?K2K2K1( )1/2??2/122/12]/)I([]/)H([]/)HI([ppppppK32HI(g)(g)I(g)H22?K1=( )-1K3]/)I(][/)H([]/)HI([222pppppp?