實驗室噴霧干燥機行方向的反應(yīng)
ｒｍ 砓 將Ｋ與Ｊ進行比較，可以得出判斷化學(xué)反應(yīng)進行方向的判據(jù)： 砓 若Ｊ＜Ｋ，則 ΔＧ＜０ 反應(yīng)正向進行 ｒｍ砓 若Ｊ＝Ｋ，則 ΔｒＧ＝０平衡狀態(tài) ｍ砓 若Ｊ＞Ｋ，則 ΔＧ＞０反應(yīng)逆向進行 ｒｍ 上述判據(jù)稱為化學(xué)反應(yīng)進實驗室噴霧干燥機行方向的反應(yīng)商判據(jù)。 例１８ 計算反應(yīng)ＨＩ（ｇ）１／２Ｉ２（ｇ）＋１／２Ｈ２（ｇ）在３２０Ｋ時的Ｋ砓。若此時系統(tǒng)中ｐ（ＨＩ，ｇ）＝４０．５ｋＰａ，ｐ（Ｉ２，ｇ）＝ｐ（Ｈ２，ｇ）＝１．０１ｋＰａ，判斷此時的反應(yīng)方向。 解：ΔＧ砓（Ｔ）＝ ΔＨ砓（２９８．１５Ｋ）ＴΔＳ砓（２９８．１５Ｋ） ｒｍｒｍｒｍ ＝［（６２．４３８／２）２６
．４８］ｋＪ·ｍｏｌ１３２０Ｋ×［（２６０．９／２）＋ （１３０．６８４／２）２０６．５４９］×１０３ｋＪ·ｍｏｌ１ 第四節(jié) 化學(xué)反應(yīng)限度———化學(xué)平衡３３３ ＝８．１８ｋＪ·ｍｏｌ１ 砓砓 由 ΔｒＧｍ＝ＲＴｌｎＫ 砓砓 得 ｌｎＫ＝ ΔｒＧｍ／ＲＴ＝８．１８ｋＪ·ｍｏｌ１／（８．３１４×１０３ｋＪ·ｍｏｌ１·Ｋ１×３２０Ｋ）＝３．０８所以Ｋ砓＝４．６×１０２Ｊ＝［ｐ（Ｉ２，ｇ）／ｐ砓］１／２［ｐ（Ｈ２，ｇ）／ｐ砓］１／２［ｐ（ＨＩ，ｇ）／ｐ砓］ ＝（１．０１／１０００）／（４０．５／１００）＝２．４９×１０２ Ｊ＜Ｋ砓，反應(yīng)正向進行。 或由 ΔｒＧｍ（Ｔ）＝ＲＴｌｎＫ砓＋ＲＴｌｎＪ可得： ΔｒＧｍ（３２０Ｋ）＝｛８．３１４×１０３ｋＪ·Ｋ１·ｍｏｌ１×３２０Ｋ×（３．０８）｝＋ ｛８．３１４×１０３ｋＪ·Ｋ１·ｍｏｌ１×３２０Ｋ×ｌｎ（２．４９×１０２）｝ ＝１．６３ｋＪ·ｍｏｌ１＜０ 反應(yīng)正向進行。 例１９ 乙苯（Ｃ６Ｈ５Ｃ２Ｈ５）脫氫制苯乙烯有兩個反應(yīng)：
（１）氧化脫氫Ｃ６Ｈ５Ｃ２Ｈ５（ｇ）＋１／２Ｏ２（ｇ）Ｃ６Ｈ５ＣＨ＝ＣＨ２（ｇ）＋Ｈ２Ｏ （２）直接脫氫Ｃ６Ｈ５Ｃ２Ｈ５（ｇ）Ｃ６Ｈ５ＣＨ＝ＣＨ２（ｇ）＋Ｈ２（ｇ）若反應(yīng)在２９８．１５Ｋ進行，計算兩反應(yīng)的標準平衡常數(shù)，試問哪一種方法可行？ 已知：Ｃ６Ｈ５Ｃ２Ｈ５（ｇ）Ｃ６Ｈ５ＣＨ＝ＣＨ２（ｇ）Ｈ２Ｏ（ｇ） 砓１ ΔｆＧｍ（２９８．１５Ｋ）／（ｋＪ·ｍｏｌ）１３０．６２１３．８２２８．５７ 解：對反應(yīng)（１） ΔｒＧ砓ｍ＝6νＢΔｆＧ砓ｍ（Ｂ） Ｂ ΔＧ砓＝（２１３．８２２８．５７１３０．６）ｋＪ·ｍｏｌ１＝１４５．４ｋＪ·ｍｏｌ１＜０ ｒｍ 由 ΔＧ砓＝ＲＴｌｎＫ砓 ｒｍ砓砓 得ｌｎＫ＝ ΔｒＧｍ／ＲＴ＝１４５．４ｋＪ·ｍｏｌ１／８．３１４Ｊ·Ｋ１·ｍｏｌ１×２９８．１５Ｋ＝５８．６５Ｋ砓＝２．９８×１０２５ 對反應(yīng)（２）ΔｒＧ砓ｍ＝6νＢΔｆＧ砓ｍ（Ｂ） ＢΔ 砓１１ ｒＧｍ＝（２１３．８１３０．６）ｋＪ·ｍｏｌ＝８３．２ｋＪ·ｍｏｌ＞０ ｌｎＫ砓＝ ΔＧ砓／ＲＴ ｒｍ ＝８３．２ｋＪ·ｍｏｌ１／８．３１４Ｊ·Ｋ１·ｍｏｌ１×２９８．１５Ｋ＝３３３．５６Ｋ砓＝２．６５×１０１５ 可見在２９８．１５Ｋ時，上述兩種反應(yīng)方法中第（１）是可行的。 五、影響化學(xué)平衡的因素及平衡的移動 化學(xué)平衡是相對的，有條件的，一旦維持平衡的條件發(fā)生了變化（例如濃 ３４第一章 化學(xué)反應(yīng)的基本規(guī)律 度、壓力、溫度的變化），原有的平衡將被破壞，體系中各種物質(zhì)間進一步反應(yīng)， 砓
轉(zhuǎn)化，使各物質(zhì)的濃度發(fā)生變化調(diào)整，調(diào)整到新的Ｊ重新等于Ｋ，體系建立了新的平衡。這種因外界條件的改變而使化學(xué)反應(yīng)從一種平衡狀態(tài)向另一種平衡狀態(tài)轉(zhuǎn)變的過程稱為化學(xué)平衡的移動。 １．濃度（或氣體分壓）對化學(xué)平衡的影響 由化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)商判據(jù)可知，對于一個在一定溫度下已達化學(xué)平衡的反砓 應(yīng)系統(tǒng)（此時Ｊ＝Ｋ），若增加反應(yīng)物的濃度（或分壓）或降低生成物的濃度（或 砓 分壓）使Ｊ值變小，則Ｊ＜Ｋ，此時系統(tǒng)不再處于平衡狀態(tài)，反應(yīng)要進一步向正 砓 方向進行，使反應(yīng)物更多轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物，Ｊ值再加大，直到Ｊ重新等于Ｋ，系統(tǒng)又重新建起新的平衡。不過在新的平衡系統(tǒng)中各組分的平衡濃度已發(fā)生了變化。 反之，若在已達到平衡的系統(tǒng)中降低反應(yīng)物濃度（或分壓）或增加生成物濃 砓 度（或分壓），使Ｊ＞Ｋ，此時平衡將向逆方向移動，使反應(yīng)物濃度增加，生成物 砓 濃度降低，直到Ｊ重新等于Ｋ，體系達到新的平衡。 根據(jù)平衡移動的原理，在實際反應(yīng)中，人們?yōu)榱吮M可能充分地利用某一種原料（較貴重、難得），往往使用過量的另一種原料（廉價、易得）與其反應(yīng)，以使平衡盡可能向正方向移動，提高前者的轉(zhuǎn)化率，達到充分利用前者的目的。而如果
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