Treść książki
Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
*1.4.Stałarównowagiainnewielkościtermodynamiczne
13
*1.4.Stałarównowagiainnewielkościtermodynamiczne
Stałarównowagichemicznejjestwielkością,którączęstoposługujemysięwchemii
analitycznej.Wiążesięonaściślezinnymiwielkościamitermodynamicznymi.Związkite
wykorzystujesiędoocenywłaściwościróżnychukładów,awięcrównieżukładówkwas-
zasada,aponadtopomocnesąonewprzypadku,gdyokreślasięwpływtemperaturyna
przebiegreakcji,awięcpołożeniestanurównowagi.
Jeślireakcjaprzebiegapodstałymciśnieniem(cojestzwyklespełnionewprzypadku
reakcjianalitycznejwroztworach),towokreślonejtemperaturzedążenieukładudoprzej-
ściazestanupoczątkowego(I)dokońcowego(II)wyznaczaróżnicaentalpiiswobodnej
obustanów:
∆GG
=
II
-
G
I
(1.36)
Samorzutnyprzebiegreakcjichemicznejmożliwyjesttylkowtedy,gdy∆Gjestujemne,
toznaczygdywczasiereakcjientalpiaswobodnamaleje.WartośćdodatniaΔGoznacza-
łabydążeniereakcjidozachodzeniawprzeciwnymkierunku,natomiastdlaukładuwsta-
nierównowagiΔG=0.
Zmianaentalpiiswobodnejukładu,wktórymprzebiegareakcjawedługrównania
a
A
+
b
B
i
m
M
+
n
N
możebyćpowiązanazjejwartościamidlaposzczególnychreagentów;stąd
∆G
=
(
mG
M
+
nG
N
)
-
(
aG
A
+
bG
B
)
(1.37)
(1.38)
Dlareakcjiprzebiegającychwroztworachwartościentalpiiswobodnejodnosisiędo
jednostkowegostężeniabądźaktywności(wyrażonychzwyklewmolachnalitrroztworu)
reagentów.DlasubstancjiXmożnawięcnapisać
G
X
=
G
X
o
+
RT
ln
c
X
lub
G
X
=
G
X
o
+
RT
ln
a
X
(1.39)
(1.40)
SymbolGX
ooznaczastandardowąentalpięswobodną,którarównajestentalpiiswobodnej
składnikaXwroztworzeostężeniubądźaktywnościrównychjedności.
Dlawspomnianejreakcjichemicznejmożnazmianęentalpiiswobodnejprzedstawić
wpostaci
∆G
=
f
L
mG
(
M
o
+
RT
ln
a
M
)
+
nG
(
N
o
+
RT
ln
a
N
)
1
J-
f
L
aG
(
A
o
+
RT
ln
a
A
)
+
bG
(
B
o
+
RT
lnaB
)
1
J
(1.41)
lub
∆
G
=
∆
G
o
+
RT
ln
aa
aa
MN
mn
AB
ab
(1.42)
