2009-09-11第四节化学反应进行的方向第四节化学反应进行的方向 一、化学反应原理的重要组成部分∶ 反应的快慢程度 化学反应原理 化学反应的限度 反应进行的方向 学习目标• 理解化学反应方向判断的焓判据及熵判据 ,能用焓变和熵变说明化学反应的方向 . ① 自然界中水总是从高处往低处流;② 室温下冰块自动融化;③ 墨水扩散;④ 食盐溶解于水;如何判断一个过程,一个反应能否自发进行? 化学反应的方向1. 自发过程 : 在一定条件下不需外力作用就能自动进行的过程 .2. 非自发过程 :在一定条件下,需要外界做功才能进行的过程。3. 自发过程的特征:有明确的方向性,要逆转必须借助外界做功;具有做功的本领。4. 自发反应 : 在一定条件下无需外界帮助就能自动进行的反应 . 判断化学反应方向的依据对于化学反应,体系趋向于从高能状态转变为低能状态(这时体系会对外做功或者释放热量~△ H 0﹤ )因此:反应的焓变是制约化学反应是否自发进行的因素之一。 反应焓变与反应方向• 体系趋向于从高能状态转变为低能状态(这时体系会对外做功或者释放热量~△ H ﹤0 )。多数能自发进行的化学反应是放热反应,如常温、常压下,氢氧化亚铁被氧化为氢氧化铁的反应是自发的,反应放热∶ 4Fe(OH)2(s) + 2H2O(l) + O2(g) =4Fe(OH)3(s) ; △H= - 444.3KJ/mol一、 能量判据 但是,有不少吸热反应也能自发进行,如∶ NH4HCO3(s)+CH3COOH(aq)=CO2(g) +CH3COONH4 ( aq ) +H2O ( l ); △ H ( 298K ) = + 37.3KJ/mol 还有一些吸热反应在室温条件下不能自发进行,但在较高温度下则能自发进行,如在室温下吸热反应的碳酸钙分解反应不能自发进行,但同样是这个吸热反应在较高温度( 1200K )下则能自发进行。 放热反应过程中体系能量降低 , 因此具有自发进行的倾向 ,------- 焓(△ H )判据 由此可见• 运用能量判据主要依据反应焓变,而焓变(△ H )的确是一个与反应能否自发进行的因素,但不是决定反应能否自发进行的唯一因素。 火柴棒散落墨水扩散由有序变为无序同一种物质,其气态时会通过分子的扩散自发形成均匀的混合物硝酸铵溶于水要吸热,但它能自发向水中扩散•为了解释这样一类与能量状态的高低无关 的过程的自发性,提出了在自然界还存在 着另一种能够推动体系变化的因素→ 反应熵变与反应方向• 1 、在密闭条件下,体系由有序自发地转变为无序的倾向~称...