82
аламыз, мҧндағы p
A
, p
B
, p
C
, p
D
— реагенттердегі
бастапқы парциальдык
қысым. Теңдеуді мына тҥрге келтіруге болады.
Бҧл теңдеудің оң жағындағы жақшаның ішіндегі сома
∆G
T
0
Гиббс
энергиясының стандартты ӛзгерісі. Осылайша,
аламыз. Тепе-теңдікте ∆G
pT
= 0 және, демек:
Онда
Осылайша, қарастырылатын
реакциясы ҥшін немесе жалпы тҥрде
(3.4)
мҧндағы ӛнімдер ҥшін у,- > 0; бастапқы заттар ҥшін у,- < 0.
(3.4) теңдеуін
химиялық реакциясының изотермасының теңдігі немесе
Вант-Гофф изотермасының теңдеуі деп атайды. (3.4) теңдеуінің оң
бӛлігінде екі симметриялық қосымғыштар.
Бірінші қосылғыштар -
парциальды қысымның тепе-теңдігі, екінші – реакция кезінде ӛзінің мәнін
сақтайтын туынды қысым. Бҧл дегеніміз, у,-компоненттердің моліне мән
бергеннен кейін (у,- мәні реакцияның теңдеуіндегі стехиометрикалық
коэффициентке тең)
р
1
бастапқы парциальдық қысым ӛзгеріссіз қалады.Ол
ҥшін жҥйедегі газдың массасы біршама кӛп болуы керек.
Егер
реакция V = const,
T = const-да ӛтсе, Гельмгольц энергиясының
ӛзгерісі ӛз бетімен жҥретін процестің критерийі болып табылады.
V = const,
T = const-дағы қарастырылатын реакция ҥшін изотерманың
теңдеуін келесідей жазады:
83
немесе жалпы тҥрде
Вант-Гофф изомермасының теңдеуі бҧл қҧрамның қоспасында
р =
const,
T = const (немесе
V = const,
T = const)-да
процестің бағытын
анықтауға мҥмкіндік береді.
Химиялық реакцияның изотермасының теңдеуі арқылы реакцияның
бағытын болжау ҥшін жҥйедегі тепе-теңдіктің константасы мен бастапқы
мазмҧнын білу қажет.
∆G
рТ
белгісіне берілген парциальдық қысым мен температурада әрекет
ететін заттардың қатынасы қалай әсер ететіндігін қарастырайық.
1.
Егер бастапқы А және B заттары ғана болса, онда
Мҧндай жағдайда
яғни тік бағыттағы реакцияның ӛту
тенденциясы шексіз ҥлкен.
2.
Егер қоспада реакцияның ӛнімі мен
бастапқы заттары бар болса
және
p
C
c
p
D
d
< P
A
a
P
в
b
шарты орындалса, онда ∆
G
p T
< 0 және реакция
ӛнімдер тҥзілетін жаққа қатарй ӛз бетімен жҥреді.
3.
Егер әрекеттесетін заттар тепе-тең
қатынаста алынса, онда ∆ G
pT
=
0, яғни химиялық тепе-теңдік байқалады.
4.
Егер қоспада бастапқы заттар мен реакцияның ӛнімдері болса және
∆G
p T
> 0 болатындай
p
C
c
p
D
d
< P
A
a
P
в
b
шарты орындалса,
онда реакция
бастапқы заттардың тҥзілу жағына қарай ӛз бетімен жҥреді.
5.
Егер қоспада тек қана С және D, онда ∆G
p T
→+∞, химиялық
реакцияларының ӛнімдері болса, онда кері реакцияның ӛту
тенденциясы
ӛте ҥлкен.
Осылайша, әрекеттесетін заттардың қатынастарының ӛзгерісінде ∆G
p T
мәні -∞-ден +∞-ге ӛзгереді.
Достарыңызбен бөлісу: