實驗室噴霧干燥機行方向的反應
ｒｍ 砓 將Ｋ與Ｊ進行比較，可以得出判斷化學反應進行方向的判據： 砓 若Ｊ＜Ｋ，則 ΔＧ＜０ 反應正向進行 ｒｍ砓 若Ｊ＝Ｋ，則 ΔｒＧ＝０平衡狀態 ｍ砓 若Ｊ＞Ｋ，則 ΔＧ＞０反應逆向進行 ｒｍ 上述判據稱為化學反應進實驗室噴霧干燥機行方向的反應商判據。 例１８ 計算反應ＨＩ（ｇ）１／２Ｉ２（ｇ）＋１／２Ｈ２（ｇ）在３２０Ｋ時的Ｋ砓。若此時系統中ｐ（ＨＩ，ｇ）＝４０．５ｋＰａ，ｐ（Ｉ２，ｇ）＝ｐ（Ｈ２，ｇ）＝１．０１ｋＰａ，判斷此時的反應方向。 解：ΔＧ砓（Ｔ）＝ ΔＨ砓（２９８．１５Ｋ）ＴΔＳ砓（２９８．１５Ｋ） ｒｍｒｍｒｍ ＝［（６２．４３８／２）２６
．４８］ｋＪ·ｍｏｌ１３２０Ｋ×［（２６０．９／２）＋ （１３０．６８４／２）２０６．５４９］×１０３ｋＪ·ｍｏｌ１ 第四節 化學反應限度———化學平衡３３３ ＝８．１８ｋＪ·ｍｏｌ１ 砓砓 由 ΔｒＧｍ＝ＲＴｌｎＫ 砓砓 得 ｌｎＫ＝ ΔｒＧｍ／ＲＴ＝８．１８ｋＪ·ｍｏｌ１／（８．３１４×１０３ｋＪ·ｍｏｌ１·Ｋ１×３２０Ｋ）＝３．０８所以Ｋ砓＝４．６×１０２Ｊ＝［ｐ（Ｉ２，ｇ）／ｐ砓］１／２［ｐ（Ｈ２，ｇ）／ｐ砓］１／２［ｐ（ＨＩ，ｇ）／ｐ砓］ ＝（１．０１／１０００）／（４０．５／１００）＝２．４９×１０２ Ｊ＜Ｋ砓，反應正向進行。 或由 ΔｒＧｍ（Ｔ）＝ＲＴｌｎＫ砓＋ＲＴｌｎＪ可得： ΔｒＧｍ（３２０Ｋ）＝｛８．３１４×１０３ｋＪ·Ｋ１·ｍｏｌ１×３２０Ｋ×（３．０８）｝＋ ｛８．３１４×１０３ｋＪ·Ｋ１·ｍｏｌ１×３２０Ｋ×ｌｎ（２．４９×１０２）｝ ＝１．６３ｋＪ·ｍｏｌ１＜０ 反應正向進行。 例１９ 乙苯（Ｃ６Ｈ５Ｃ２Ｈ５）脫氫制苯乙烯有兩個反應：
（１）氧化脫氫Ｃ６Ｈ５Ｃ２Ｈ５（ｇ）＋１／２Ｏ２（ｇ）Ｃ６Ｈ５ＣＨ＝ＣＨ２（ｇ）＋Ｈ２Ｏ （２）直接脫氫Ｃ６Ｈ５Ｃ２Ｈ５（ｇ）Ｃ６Ｈ５ＣＨ＝ＣＨ２（ｇ）＋Ｈ２（ｇ）若反應在２９８．１５Ｋ進行，計算兩反應的標準平衡常數，試問哪一種方法可行？ 已知：Ｃ６Ｈ５Ｃ２Ｈ５（ｇ）Ｃ６Ｈ５ＣＨ＝ＣＨ２（ｇ）Ｈ２Ｏ（ｇ） 砓１ ΔｆＧｍ（２９８．１５Ｋ）／（ｋＪ·ｍｏｌ）１３０．６２１３．８２２８．５７ 解：對反應（１） ΔｒＧ砓ｍ＝6νＢΔｆＧ砓ｍ（Ｂ） Ｂ ΔＧ砓＝（２１３．８２２８．５７１３０．６）ｋＪ·ｍｏｌ１＝１４５．４ｋＪ·ｍｏｌ１＜０ ｒｍ 由 ΔＧ砓＝ＲＴｌｎＫ砓 ｒｍ砓砓 得ｌｎＫ＝ ΔｒＧｍ／ＲＴ＝１４５．４ｋＪ·ｍｏｌ１／８．３１４Ｊ·Ｋ１·ｍｏｌ１×２９８．１５Ｋ＝５８．６５Ｋ砓＝２．９８×１０２５ 對反應（２）ΔｒＧ砓ｍ＝6νＢΔｆＧ砓ｍ（Ｂ） ＢΔ 砓１１ ｒＧｍ＝（２１３．８１３０．６）ｋＪ·ｍｏｌ＝８３．２ｋＪ·ｍｏｌ＞０ ｌｎＫ砓＝ ΔＧ砓／ＲＴ ｒｍ ＝８３．２ｋＪ·ｍｏｌ１／８．３１４Ｊ·Ｋ１·ｍｏｌ１×２９８．１５Ｋ＝３３３．５６Ｋ砓＝２．６５×１０１５ 可見在２９８．１５Ｋ時，上述兩種反應方法中第（１）是可行的。 五、影響化學平衡的因素及平衡的移動 化學平衡是相對的，有條件的，一旦維持平衡的條件發生了變化（例如濃 ３４第一章 化學反應的基本規律 度、壓力、溫度的變化），原有的平衡將被破壞，體系中各種物質間進一步反應， 砓
轉化，使各物質的濃度發生變化調整，調整到新的Ｊ重新等于Ｋ，體系建立了新的平衡。這種因外界條件的改變而使化學反應從一種平衡狀態向另一種平衡狀態轉變的過程稱為化學平衡的移動。 １．濃度（或氣體分壓）對化學平衡的影響 由化學反應的反應商判據可知，對于一個在一定溫度下已達化學平衡的反砓 應系統（此時Ｊ＝Ｋ），若增加反應物的濃度（或分壓）或降低生成物的濃度（或 砓 分壓）使Ｊ值變小，則Ｊ＜Ｋ，此時系統不再處于平衡狀態，反應要進一步向正 砓 方向進行，使反應物更多轉化為產物，Ｊ值再加大，直到Ｊ重新等于Ｋ，系統又重新建起新的平衡。不過在新的平衡系統中各組分的平衡濃度已發生了變化。 反之，若在已達到平衡的系統中降低反應物濃度（或分壓）或增加生成物濃 砓 度（或分壓），使Ｊ＞Ｋ，此時平衡將向逆方向移動，使反應物濃度增加，生成物 砓 濃度降低，直到Ｊ重新等于Ｋ，體系達到新的平衡。 根據平衡移動的原理，在實際反應中，人們為了盡可能充分地利用某一種原料（較貴重、難得），往往使用過量的另一種原料（廉價、易得）與其反應，以使平衡盡可能向正方向移動，提高前者的轉化率，達到充分利用前者的目的。而如果
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