Treść książki
Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
14
1.Wstęp
gdzie
∆G
o
=
mG
M
o
+
nG
o
N
−
aG
A
o
−
bG
B
o
(1.43)
PowiązaniezmianystandardowejentalpiiswobodnejreakcjiΔGozwartościąstałejrów-
nowagiwynikawsposóboczywistyzrównania(1.42).Wstanierównowagi,określonym
przezpodaneaktywnościskładników,zmianaentalpiiswobodnejrównajestzeru,awięc
∆G
o
=-
RT
ln
aa
aa
mn
MN
AB
ab
=-
RT
ln
K
(1.44)
Jeślilogarytmynaturalnezastąpićdziesiętnymi,otrzymujesięwyrażenie,którełatwo
możebyćwykorzystanewpraktycznychobliczeniach:
∆G
o=-2303
,
RT
log
K
(1.45)
PRZYKŁAD1.7
Obliczyćzmianęstandardowejentalpiiswobodnejreakcjiprotonowaniaamoniaku,którejstała
równowagiwroztworzewodnymwtemp.250Cwynosi1,74·109.
Napodstawiepodanejwartościstałejrównowagiobliczamyjejlogarytmdziesiętnyrówny9,24,
skąd
∆G
o=-
2303
RT
⋅
924
,
,
apopodstawieniuR=8,314J·K-1·mol-1orazT=298K(tj.ok.250C)otrzymujemy
∆G
o
=-
23038314298924
⋅
⋅
⋅
=-
52722
Jmol
⋅
-
1
=-
5272
,
kJmol
⋅
-
1
,
,
,
cowskazuje,żereakcjałatwoprzebiegasamorzutnie.
Zprzedstawionychrozważańwynika,wsposóboczywisty,żereakcjaprzebiegasamo-
rzutnie,gdyzmianaentalpiiswobodnejjestujemnaalboodpowiadającajejwartośćlogK
jestdodatnia,czyliK>1.WartościomK<1odpowiadaćbędądodatniewartościΔGo.Jest
zrozumiałe,żewartościKmusząbyćjednakzawszedodatnie,awięcwiększeodzera.
WartościΔGotowarzyszącereakcjomchemicznymmogąbyćobliczonezwartości
entalpiiswobodnejtworzeniadanegozwiązkuzpierwiastków.Przyjmujesię,żewartość
Godlapierwiastkówwstaniestandardowymorazdlajonuwodorowegorównajestzeru.
Wartościentalpiiswobodnejtworzeniapodanesąwtablicachdanychtermodynamicz-
nychsubstancji(np.wnPoradnikufizykochemicznym”,WNT,Warszawa1974).
PRZYKŁAD1.8
Obliczyćstałerównowagireakcjidysocjacjisiarkowodoruwtemp.250C,jeślientalpieswobodne
tworzeniareagentówmająnastępującewartości(wkJ·mol-1):
∆G
o
(
HS
2
)
=-274,
,
∆G
oHS
(
-
)
=+126i∆GoS
,
(
2
-
)
=-
856
,
.
