TPEE 美國(guó)杜邦5556

英國(guó)物理學(xué)、電技術(shù)、計(jì)算機(jī)及控制信息社數(shù)據(jù)庫(kù)化學(xué)平衡編輯

根據(jù)吉布斯自由能判據(jù)，當(dāng)ΔrGm=0時(shí)，反應(yīng)達(dá)最大限度，處于平衡狀態(tài)。化學(xué)平衡的建立是以可逆反應(yīng)為前提的。

19世紀(jì)50-60年代，熱力學(xué)的基本規(guī)律已明確起來，一些熱力學(xué)概念還比較模糊，數(shù)字處理很煩瑣，不能用來解決稍微復(fù)雜一點(diǎn)的問題，例如化學(xué)反應(yīng)的方向問題。當(dāng)時(shí)，大多數(shù)化學(xué)家正致力于有機(jī)化學(xué)的研究，也有一些人試圖解決化學(xué)反應(yīng)的方向問題。這種努力除了質(zhì)量作用定律之外，還有其他一些人試圖從別的角度進(jìn)行反應(yīng)方向的探索，其中已有人提出了一些經(jīng)驗(yàn)性的規(guī)律。

可逆反應(yīng)是指在同一條件下既能正向進(jìn)行又能逆向進(jìn)行的反應(yīng)。絕大多數(shù)化學(xué)反應(yīng)都具有可逆性，都可在不同程度上達(dá)到平衡。

從動(dòng)力學(xué)角度看，反應(yīng)開始時(shí)，反應(yīng)物濃度較大，產(chǎn)物濃度較小，正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率。隨著反應(yīng)的進(jìn)行，反應(yīng)物濃度不斷減小，產(chǎn)物濃度不斷增大，正反應(yīng)速率不斷減小，逆反應(yīng)速率不斷增大。當(dāng)正、逆反應(yīng)速率相等時(shí)，系統(tǒng)中各物質(zhì)的濃度不再發(fā)生變化，反應(yīng)達(dá)到了平衡。

化學(xué)變化的研究編輯

在這一時(shí)期，丹麥人湯姆生和貝特羅試圖從化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)來解釋化學(xué)反應(yīng)的方向性。他們認(rèn)為，反應(yīng)熱是反應(yīng)物化學(xué)親合力的量度，每個(gè)簡(jiǎn)單或復(fù)雜的純化學(xué)性的作用

中伴有放熱的物理過程。這一錯(cuò)誤的論斷在30年代終于被他承認(rèn)了，這時(shí)他才將“最大功原理”的應(yīng)用范圍限制在固體間的反應(yīng)上，并提出了實(shí)際上是“自由焓”的化學(xué)熱的概念。

19世紀(jì)60-80年代，霍斯特曼、勒夏特列和范霍夫在這一方面也做了一定的貢獻(xiàn)。霍斯特曼在研究氯化銨的升華過程中發(fā)現(xiàn)，在熱分解反應(yīng)中，其分解壓力和溫度有一定的關(guān)系，符合克勞胥斯·克拉佩隆方程：dp/dt=Q/T(V'-V)其中Q代表分解熱，V、V'代表分解前后的總體積。范霍夫依據(jù)一述方程式導(dǎo)出的下式：

，都伴隨著熱量的產(chǎn)生。貝特羅更為明確地闡述了與這相同的觀點(diǎn)，并稱之為“最大功原理”，他認(rèn)為任何一種無(wú)外部能量影響的純化學(xué)變化，向著產(chǎn)生釋放出最大能量的物質(zhì)的方向進(jìn)行。這時(shí)他發(fā)現(xiàn)了一些吸熱反應(yīng)也可以自發(fā)地進(jìn)行，但他卻主觀地假定其