Гиббса реагент

Рис. 4.1. Одномерная диаграмма изменения энергии Гиббса в равновесной реакции А В в растворителях I и II. На оси ординат отложены стандартные молярные энергии Гиббса реагентов А и В в растворителях I и II положения на оси абсцисс произвольны. Здесь Д0° (I), и Д0° (II) — стандартные молярные энергии Гиббса реакции в растворителях I и II соответственно 1Д0( (А, М1) = 0,"(А в I) - С1° А в II) ДО( (В, 1->П) = 0°(В в I) - 0 (В в II)], см. уравнение (2.12а) в разд. 2.3. Индекс ф означает, что данный параметр относится к переходному состоянию.

Для упрощения расчетов АО°(Т) по уравнению (81.6) и lg < ° по уравнению (81.7) Темкиным и Шварцманом были вычислены интегралы Мо, М , Мг и М 2 при различных температурах. Итак, при вычислении изменения стандартной энергии Гиббса по уравнению (81.6) и константы равновесия по уравнению (81.7) необходимо знать для каждого реагента 1) температурную зависимость теплоемкости Ср = /(Г) [c.267]

Вычисленные значения Ф°(Г) приведены в справочниках. Связь между приведенным тер.модинамическим потенциалом реагентов и изменением стандартной энергии Гиббса при реакции устанавливается следующим путем [c.268]

Пример У1-18 [10]. Написать уравнение изменения энергии Гиббса реакции образования газообразного аммиака при температуре Т К (свободной энергии образования Гиббса), приняв, что реагенты — идеальные газы под давлением [c.153]

Изменение энергии Гиббса при образовании активированного комплекса может быть выражено через энергию Гиббса реагентов, активированного комплекса и растворителя, находящихся в стандартном состоянии. Это позволяет проанализировать влияние растворителя и свойств реагентов на константу скорости реакции. [c.594]

Принято считать, что с помощью уравнения (5.6) можно описывать реакции в растворах, хотя, по-видимому, оно справедливо только для систем идеальных газов. Согласно этому уравнению, чем меньше AG , т. е. разность между энергиями Гиббса реагентов и активированного комплекса, тем больше скорость химической реакции. [c.189]

Поэтому изменение энергии Гиббса, входящее в уравнение изотермы химической реакции, определяет работу обратимого превращения исходных веществ в продукты реакции, в котором количества молей реагентов изменяются на величины, равные стехиометрическим коэффициентам в уравнении этой реакции. Дополнительным условием является то, что рассматривается настолько большое количество реагентов, чтобы состав системы и химические потенциалы можно было считать постоянными. [c.125]

Описанный выше способ расчета константы равновесия химической реакции и изменения энергии Гиббса точен, но для его использования необходимо знать много данных о реагентах (коэф- [c.155]

Этим термином обозначают изменение энергии Гиббса (ДО) при ие-реходе от реагентов к продуктам. [c.88]

Катализатор не влияет на термодинамическое равновесие реакции, если можно пренебречь изменением энергии Гиббса в результате образования стабильных продуктов взаимодействия реагентов или продуктов реакции с катализатором. Если же в ходе каталитической реакции помимо продуктов, получаемых в отсутствие катализатора, образуются продукты взаимодействия реагентов или продуктов реакции с катализатором, то АО каталитической реакции отличается от некаталитической. Обычно изменением ДО реакции под влиянием катализатора можно пренебречь, так как образование продуктов побочной реакции с катализатором очень мало относительно образования основных продуктов реакции. [c.132]

Если газ находится в смеси с другими газами, с которыми он может реагировать, то его химический потенциал fx/ есть изменение энергии Гиббса всей системы (смеси газов) при бесконечно малом изменении числа молей рассматриваемого вещества (в расчете на 1 моль) и при неизменных температуре, давлении и количествах остальных реагентов (составе), т. е. [c.31]

Физическая интерпретация данного вывода проста если реакционноспособная система пребывает в неравновесном состоянии, направление элементарных химических превращений определяется текущими значениями химических потенциалов этих интермедиатов. При этом для стационарного протекания реакции (16.21) значения химических потенциалов (термодинамических напоров) всех интермедиатов оказываются жестко упорядоченными условиями стационарности процесса (рис. 16.2, 16.3) и описываются выражением (16.24), т.е. зависят только от химических потенциалов (напоров) реагентов и продуктов реакции, а также параметров Су, которые определяются стандартными потенциалами Гиббса об- [c.319]

При выводе уравнения изотермы использовалось изменение энергии Гиббса, обусловленное протеканием данной реакции в соответствии с ее стехиометрическим уравнением, но не до достижения равновесия. Кроме того, ДО было получено путем интегрирования при постоянных химических потенциалах реагентов, а следовательно, и при постоянных значениях неравновесных парциальных давлений. [c.125]

Вопрос о природе (строении) актиЕлых центров находится в стадии изучения и является предметом научных дискуссий. Вследствие этого единой теории действия, а поэтому и подбора катализаторов не существует. Можно лишь говорить об общих соображениях. Таковыми являются 1) катализатор должен быть способен к химическому взаимодействию хотя бы с одним реагентом 2) изменение энергии Гиббса взаимодействия катализатора с реагентами должно быть менее отрицательным, чем его изменение в катализируемой реакции. Однако в последние годы достигнуты большие успехи в представлениях о механизме катализа, позволившие выдвинуть некоторые общие принцигй, выбора катализаторов для различных типов реакций. Так, во многих случаях определяющим фактором в подборе катализаторов является положение элементов в периодической системе Д. И. Менделеева. На рис. 45 представлены результаты изучения каталитической активности металлов V и VI периодов в реакции разложения аммиака. Налицо периодичность изменения каталитических свойств с максимумами активности у железа и его ан алогов — рутения и осмия. [c.137]

Энергия Гиббса и природа вещества. Уменьшение G (G°) в процессах химического взаимодействия тем значительнее, чем больше химическое сродство реагентов. Это относится и к простейшим реак- [c.112]

Отдельные стадии могут идти с трудом, что обусловливает медленное протекание процесса в целом или даже полное его торможение. Образование промежуточных продуктов может быть связано с повышением энергии Гиббса, созданием барьера на пути исходных реагентов к продуктам реакции. [c.136]

Чем больше химическое сродство реагентов, т. е. чем более отдалена совокупность данных веществ от состояния равновесия (для химически обратимых процессов), тем сильнее стремление к протеканию процесса, тем больше убыль энергии Гиббса ДС7 реакционной системы. [c.195]

Введение стандартного состояния весьма удобно, так как если в этом состоянии фиксирована и температура, то величина ДС7 отражает только специфику реагентов. Поэтому подобно тепловым эффектам и энтропиям принято приводить в таблицах стандартные энергии Гиббса образования веществ ЛС (чаще всего, при 298 К ДС7 29 ). Зная значения ДС и 5 для веществ, участвующих в реакции, с помощью уравнений (2.17), (2.23) и (2.24) можно вычислить ДЯ реакции. [c.202]

Таким образом, при известных значениях энергии Гиббса реакции АО можно рассчитать величину Е и, наоборот, по известным значениям Е — величину АО. Уравнение (Х.З) является уравнением превращения химической энергии в электрическую и обратно. Энергия Гиббса реакции зависит от активностей а или парциальных давлений р реагентов и продуктов реакции. Например, для реакции [c.187]

Влияние на константу равновесия температуры. Константа химического равновесия зависит от природы реагентов и от температуры. Она сзязана о изменением стандартной энергии Гиббса химической реакцти ДС уравнением [c.179]

Для газообразных веществ в уравнении (Х.7) под знаком логарифма вместо активностей входят парциальные давления соответствующих веществ. При активностях реагентов и продуктов реакции, равных единицам, т. е. при Дв = о = йь = ам =1, получаем Е = . Стандартной называется э. д. с. элемента при парциальных давлениях исходных веществ и продуктов реакции, равных 1, или при активностях исходных веществ и продуктов реакций, равных 1. Значение стандартной э. д. с. можно вычислить по уравнению (Х.6), если известны значения стандартных энергий Гиббса реакции АС . Последние можно легко рассчитать по справочным данным по энергиям Гиббса реакций образования продуктов реакции и исходных веществ. В качестве примера запишем уравнение для расчета э. д.с. элемента Якоби—Даниэля [c.188]

Реакции, идущие с большой потерей энергии Гиббса, протекают энергично и до конца (иногда со взрывом). Следовательно, величииа энергии Гиббса характеризует меру реакционной способности реагентов, а знак ее —направленность процесса. [c.218]

О принципиальной осуществимости, направлении и глубине протекания процесса можно судить по изменению энергии Гиббса (или Гельмгольца) реакции АО или АОт при стандартных условиях. Значение энергии Гиббса характеризует меру реакционной способности реагентов, а знак (плюс или минус) — направление процесса. [c.47]

Особое внимание следует обратить на очень большое снижение величин g k ko) в среде протонных растворителей (спиртов) по сравнению с величинами, рассчитанными на основе их диэлектрической проницаемости (рис. 5.12). Отмечалось, что образование водородных связей между спиртами и триалкилами-нами, обусловливающее уменьшение энергии Гиббса реагентов, не единственная причина снижения g k/ko) [64]. Аномальное влияние алифатических спиртов на скорость реакции Меншуткина связано также с тем, что соответствующий активированный комплекс по своим свойствам напоминает относительно неполярные реагенты. По структуре такой активированный комплекс занимает промежуточное положение между реагентами и ионной нарой (вероятно, ближе к реагентам) биполярные растворители-НДВС могут стабилизировать такой активированный комплекс за счет неспецифических взаимодействий [64], а алифатические спирты, напротив, его дестабилизируют. В среде алифатических спиртов при переходе от метанола к октанолу скорость реакции между бромэтаном и Ы,Ы-диметиланилином [c.288]

Стандартные изменения энергии Гиббса. Значения AS, а поэтому и AG сильно зависят от концентрации реагирующих веществ, Ввиду этого для характеристики влияния температуры на данный процесс и ддя сравнения различных реакций необходимо выбирать какие-либе сопостаЕшмые (стандартные) состояния. В качестве последних обычно принимают состояния реагирующей (неравновесной) системы, в которых концентрации каждого вещества равны 1 моль/кг ЬЬО (или парциальные давления равны 101 кПа), а вещества находятся в модификациях, устойчивых в данных условиях. Изменение энергии Гиббса для процессов, в которых каждое вещество находится в стандартном состоянии, принято обозначать А6 °, Введение стандартного состояния весьма удобно, так как если при этом фиксирована и температура, то величина AG° отражает только специфику реагентов. Поэтому подобно тепловым эффектам и энтропиям принято приводить в таблицах стандартные изменения энергии Гиббса образования веществ AG° (чаще всего AG 2os)- Имея значения AG] и S° для веществ, участвующих в реакции, можно с помощью уравнений (2.17), (2,23) и (2.24) вычислить АН° реакции. [c.189]

Влияние на константу равновесия температуры. Константа химического равно-весия зависит от ирн юды реагентов и от температуры. Она связана с изменением стм] д< 1рт11ой энергии Гиббса химической реакции Л0° уравнением [c.134]

Чтобы можно было производить глгебраические действия с AGi отдельных веществ (для определения AG процесса), необходимо эти величины отнести к одинаковым условиям. По аналогии с АЯ и АН (с. 14) и AS gg и ASt- (с. 41) пользуются системой стандартных энергий Гиббса AGais (AGr) образования данного вещества. Для элементарных веществ, устойчивых в стандартном состоянии, принимается AGjss = 0. Для химического процесса величина AGm (AGt) отвечает условию, когда парциальные давления (концентрации) всех реагентов в течение всего процесса остаются неизменными и равными единице. Естественно, что это условие подразумевает неизменный состав реакционной смеси, т. е. отвечает допущению, что количества всех веществ в реакционной зоне несоизмеримо больше количества прореагировавших и образовавшихся веществ по уравнению реакции, что и обеспечивает постоянство р (С) в течение всего процесса. Так, для уже упоминавшейся реакции [c.61]

В гл. 4 был рассмотрен вопрос о принципиальной осуществимости процесса и условиях химического равновесия. Не менее ьажную проблему составлякгг закономерности, характерные для скорости процессоа. Важно знать не только, какому соотношению реагентов отвечает состояние равновесия, но и как быстро оно достигается. В общем случае нельзя считать, что чем дальше реагенты находятся от состояния равновесия, т. е. чем отрицательнее энергия Гиббса реакции ДО, тем быстрее будет достигнуто равновесие, т. е. между скоростью достижения равновесия и его положением нет однозначной зависимости. Так, для реакций [c.229]

Галогениды ЭГ нередко восстанавливаются водородом легче, чем оксиды ЭО, так как первый процесс сопровождается большим изменением (увеличением) энтропии. Из всех галогенидов ЭГ наименее прочны иодиды Э1я (на этом основан иодндиый способ очистки металлов, см. разд. 8.2). Так как для процесса взаимодействия оксидов (/-элементов с галогенами Ая >0 и А5 < О, то прямое вытеснение кислорода из оксидов галогенами исключено. Чтобы осуществить процесс взаимодействия оксндя с галогеном, необходимо связывать кислород подходящим реагентом, что дает выигрыш в энергии Гиббса реакции, а часто и рост энтропии. Так, если первая из указанных ниже реакций невозможна, то вторая осуществима [c.481]

Величины ДСмз (табл. 19 и Приложение I) представляют изменение энергии Гиббса, которое наблюдалось бы в изотермическом процессе при условии, что расходуемые простые вещества и получающиеся соединения находятся при давлении в 1 атм каждое (более строго, при активностях, равных единице), причем первые находятся в модификациях, устойчивых при /=25 и Я = 1. Если реагенты находятся в смеси или в растворе, то требуется и указание стандартной с (в случае растворенных веществ Ыг— 1). [c.406]

Используя значения ДС эв образования реагентов, получим ДОгэв = = — 57,6 кДж/ моль. Энергия Гиббса реакции имеет отрицательное значение. Следовательно, реакция может протекать в прямом направлении. [c.254]