关于高二化学选修四的吉布斯自由能的问题。

填表:恒压下温度对反应自发性的影响。
种类:ΔH ΔS ΔH-TΔS 反应的自发性
1 — — 在低温 自发
在高温 非自发
2 + + 在低温 非自发
在高温 自发
3 + — 任何温度 非自发
4 — + 任何温度 自发
我不懂的是: 在1和2中,那个在低温,在高温的界限是什么? 多少K才算是高温?
比如:室温下水结成冰,硝酸铵溶于水吸热,说明其溶于水不是自发过程。
感觉我做这些题的时候都很模糊,都是凭借平时的生活经验来判断的。能不能提供一个好的理论来让我推导呢?
还有,允许外界对体系施加某种作用,就可能出现相反的结果? 什么是某种作用?
举个例子吧、
还有一道题目,已知298K下反应2Al2O3(s)+3C(s)==4Al(s)+3CO2(g) ΔH=+2171kJ/mol ,ΔS=635.5J/(mol丶K) 我计算出ΔG=ΔH-TΔS >0的,就非自发了,但它又是怎么样去反应的呢?

第1个回答  2011-11-09
(1)在1和2中,那个在低温,在高温的界限是什么? 多少K才算是高温?
ΔG=ΔH-TΔS<0 时,反应才是自发的,高温低温是通过具体数据计算出来的。
(2)室温下水结成冰,硝酸铵溶于水吸热,说明其溶于水不是自发过程
水变成冰ΔS<0,ΔH<0,所以若使ΔH-TΔS<0,必须是在低温时,室温下不自发。
硝酸铵溶于水混乱度增大ΔS>0,ΔH<0,一定ΔH-TΔS<0,所以任何温度下都是自发的。
(3)还有,允许外界对体系施加某种作用,就可能出现相反的结果? 什么是某种作用?
Cu+H2SO4=CuSO4+H2↑,是非自发的,但通电的条件下可能会发生这个反应。
(4)2Al2O3(s)+3C(s)=4Al(s)+3CO2(g) ΔH=+2171kJ/mol,ΔS=635.5J/(mol/K)
298k时,ΔG=ΔH-TΔS>0,但是升高温度ΔG<0,所以在高温时该反应是自发的。
第2个回答  2011-11-09
ΔG=ΔH-TΔS ,它是小于零就自发,大于零就非自发。然后把相应的温度代进去不就知道温度的界限了嘛。因为这个涉及具体值,所以抽象地说就是低温高温了。不进行准确定量。要定量就直接用这个公式计算T就行。理论推导也是用的这个公式,前提是你要大概知道H,S。这个可以查表得到数据。

对于这个非自发的,那就可以通过外部的其它作用。比如一个自发跟一个非自发的反应进行结合,其中自发的G比非自发的G负很多,两者相加就为负了。
另外也可以用外力的作用。比如压缩,光照,通电之类的。水变成氢气和氧气是非自发的,但只要通电就可以了。用电能转成化学能。本回答被提问者采纳
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