物理化学化学平衡.ppt

第1页，共88页，星期日，2025年，2月5日

5.1化学平衡的条件和反应的亲和势

化学反应体系

热力学基本方程

化学反应的方向与限度

为什么化学反应通常不能进行到底

化学反应亲和势

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化学反应体系

化学反应体系：封闭的单相体系，不作非膨胀功，

发生了一个化学反应，设为：

dDeEfFgG

各物质的变化量必须满足：

0BB

B

根据反应进度的定义，可以得到：

dnB

ddnBBd

B

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热力学基本方程

dGSdTVdpBdnB

B

等温、等压条件下，

（）

dGT,pBdnBBBd(dnBBd)

BB

G

()T,pBB(a)

B

当1mol时：

（）

rGmT,pBB(b)

B

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热力学基本方程

这两个公式适用条件：

（1）等温、等压、不作非膨胀功的一个化学反应(或相变化）；

因为对于一个单组分单相封闭体系，不可能发生既等温又等压的状态变

化。可见，dG是体系组成变化方向的判据。



（2）反应过程中，各物质的化学势保持不变。B

公式（a)表示有限体系中发生微小的变化；

公式(b)表示在大量的体系中发生了反应进度等于1mol的变化

。这时各物质的浓度基本不变，化学势也保持不变。

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化学反应的方向与限度

G

或

用()T,p,BB(rGm判)T,断p都是等效的。

B

(rGm)T,p0反应自发地向右进行

(rGm)T,p0反应自发地向左进行，不可能自发

向右进行

反应达到平衡

(rGm)T,p0

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化学反应的方向与限度

G

用()T判,p断，这相当于图上曲线的斜率，因为是

G~

微小变化，反应进度处于0~1mol之间。

G

()0反应自发向右进行

T,p，趋向平衡

G

()T,p0反应自发向左进

行，趋向平衡

G

()T,p0反应达到平衡



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化学反应的方向与限度

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为什么化学反应通常不能进行到底？

G



总是对应于某特定的反应进度ξ，代表了体系处于该反

T,P

应进度下的反应趋势。在反应的各个不同瞬间，其值都是