热力学中ΔH和ΔS随起始浓度如何变化?

2025-03-26 02:12:10
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回答1:

首先,你提出的问题说明学完了热力学基础但是在学习多组分反应系统时在数学上发生了混淆,并概念上出现错误(应该说是放眼望去,读到了各种混乱不清的错误)。(我用的是手机所以用*符号代替变量)*G是在等温等压无非体积功的封闭系统中是有意义的,是该系统作非体积功的最大量度(不是你认为的属性),*G=*H-T*S是等温等压下系统自发从A状态到B状态进行与否的判别,dG=VdP-SdT+udn=udn 。即是因为发生化学变化发生的吉布斯函数变,针对一般分解反应*H<0(吸热),*S>0(系统更加混乱);一般高分子聚合反应*H>0(放热),*S<0(系统更加有序)。但是只要*G<0,分解或聚合的过程就可以发生,所以起始浓度对二者都有影响,因为焓和熵都是广度函数。讨论*G只是讨论方向不是讨论限度,而摩尔吉布斯函数则既讨论方向又讨论限度。吉布斯函数的进行方向总是自发朝向减小的方向,如果我画出某温度压力下系统吉布斯函数-与某生成物的曲线,那么该曲线的导数就是该物质的摩尔吉布斯焓,将所有物质的某状态下摩尔吉布斯焓相加(有加有减),就是系统在该状态下进行1mol反应时的吉布斯函变。可是这个量是变化的,如果绘出系统吉布斯函变-反应摩尔数曲线,则该曲线导数为系统摩尔吉布斯函变,因为吉布斯函数总是朝向减小得方向自发进行,所以只要曲线导数小于零的时候就向反应正方向进行,即摩尔吉布斯生成函小于零,而它的计算方法是由积分法给出的,这一部分要多看参考书,我要讲起来手就残废了,不过这一部分刚好是你难以理解的最重要的部分,需要你对高数有相当的理解。你图中的摩尔吉布斯函变没有其他下标,我认为你将摩尔吉布斯焓变(系统吉布斯函数虽反应摩尔数变化函数的导数)与系统吉布斯函变(等温等压下系统两个状态的吉布斯函数差)搞混了。并且你对标准状态的理解也有误区,如果可以应该对书上每一个符号进行斟酌,研究每一个符号别标注,也许就能想通了。

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