Константы равновесия

0 +1 -1
Anna спросил 5 лет назад

Здравствуйте, Михаил Валерьевич!
Вопрос по осеннему семестру, химической термодинамике. На лекции по химическим реакциям Вы говорили, что в уравнении ΔG = ΔG0 + RTlnKх, где Kх — константа, выраженная через мольные доли продуктов и реагентов, при переходе от идеального раствора к реальному будет равна Ка, выраженной через активности, при условии, что мы оставляем без изменения стандартный химический потенциал μ0. Как так получается, если Кх = Ка*Кγ? И как мы можем оставить без изменения стандартный химический потенциал?
Спасибо!

Этот сайт защищен reCAPTCHA и применяются Политика конфиденциальности и Условия обслуживания применять.

Срок проверки reCAPTCHA истек. Перезагрузите страницу.

1 ответ
0 +1 -1
Михаил Валерьевич Коробов Админ. ответил 5 лет назад

Анна, добрый вечер!  Давайте начнем с химического потенциала,  μ. Это характеристика компонента, которая существует в природе. Мы сами, удобным для нас способом, выделяем из этого μ стандартную часть, μ0. Мы можем это сделать любым способом, как захотим, так и выберем, но особенно мудрить — нет смысла. Например, в жидком и твердом растворе есть два удобных выбора стандартного химпоенциала, в газе — всего один.  Дальше, мы обсуждаем равновесие в химической реакции. В момент равновесия ΔG=0, т.е. сумма химических потенциалов продуктов равна сумме химических потенциалов реагентов с учетом стехиометрических коэффициентов. Это — природа, здесь мы ничего менять не можем. Затем вступают в дело выбранные нами μ0. Они образуют  ΔG0, и  ΔG = ΔG0 + RTlnK=0, откуда  exp-ΔG0/RT = K. Видите? Константа равновесия К определяется не мольными долями и не активностями!  Она определяется только стандартной энергией Гиббса, ΔG0. К — это безразмерная величина, константа (при постоянных Т и р), например, К=25. Дальшее вступает в дело знакомый вам закон действия масс. Если раствор — идеальный, то К=25 — это отношение мольных долей продуктов и реагентов, вы называете это Кх. Если раствор — реальный, то К=25 — это отношение активностей, по-вашему Ка.  Но еще раз — константа равновесия определяется только выбором стандартных химических потенциалов, т.е. нашим выбором  ΔG0, а это значение мы выбираем одинаковым для идеальных и реальных растворов. Вы спрашиваете:»И как мы можем оставить без изменения стандартный химический потенциал?» Странный вопрос. А кто и что нам может помешать?  По нашему желанию и для нашего удобство мы можем и поменять выбор стандартных химических потенциалов и ΔG0. Тогда константа равновесия для той же самой реакции численно станет совершенно другой. А зачем менять выбор ΔG0? Для нашего удобства!  Что это за удобство? Избавимся от активностей! Выбранное нами К в определенных условиях будет равно именно отношению мольных долей. В растворе есть два разумных выбора стандартных потенциалов… Посмотрите в лекциях. Появятся вопросы — пишите.

Anna ответил 5 лет назад

Спасибо огромное, Михаил Валерьевич! В лекции 14 на YouTube Вы так же объясняете и приводите примеры на константы, спасибо!

Этот сайт защищен reCAPTCHA и применяются Политика конфиденциальности и Условия обслуживания применять.

Срок проверки reCAPTCHA истек. Перезагрузите страницу.

Ваш ответ

14 + 0 =