Химическое сродство.
Для реакции (4.87) ход рассуждений, использованный в параграфе 12 в условиях V, T=const дает:
(4.91)
или сокращенно
, (4.92)
где - алгебраическая сумма логарифмов начальных концентраций, каждое из слагаемых
которой умножено на соответствующий коэффициент.
Замена концентраций парциальными давлениями дает в условиях P, T = const:
. (4.93)
Уравнения (4.92) и (4.93) - уравнения изотермы химической реакции или уравнения Вант-Гоффа.
Способность различных веществ взаимодействовать между собой с образованием новых веществ была замечена давно и получила наименование химического сродства. Критерий оценки химического сродства был найден не сразу. Несостоятельным оказалось предположение о равенстве теплового эффекта реакции и сродства.
Голландский физико - химик Вант-Гофф предложил новую теорию химического сродства, которая, не объясняя его природу, дает возможность количественно оценить его: в качестве мерила химического сродства предложено использовать полную максимальную работу реакции, если реакция протекает при V = const:
или максимальную полезную работу, если реакция протекает в условиях p = const:
где значения AV и AP могут быть рассчитаны и по уравнениям изотермы химической реакции (4.94).
Для того, чтобы иметь возможность сравнивать сродство различных веществ, было введено понятие нормального (стандартного) сродства.
К уравнению нормального сродства легко подойти, если начальные парциальные давления или концентрации реагентов равны единице.
Тогда:
и
. (4.95)
Сравнивая или различных веществ, получают характеристику удаленности данной системы от состояния равновесия.
Замечание. Для растворов правильнее пользоваться не молярными концентрациями (Сi) в случае расчета химического сродства, а мольными долями компонентов.
Дата добавления: 2015-05-21; просмотров: 1285;