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熵变
熵变
1. :体系混乱度(或无序度)的量度。s 表示
2. 热力学第三定律:对于纯物质的晶体,在热力学零度时,熵为零。
3. 标准熵:1 mol物质在标准状态下所计算出的 标准熵值,用st q表示,单位: j•mol-1 •k-1
4. 熵的规律
(1) 同一物质,气态熵大于液态熵,液态熵大于固态熵; st q(g) > st q(l) > st q(s)
例:h2o: s q 298 h2o (g) > s q 298 h2o (l)
188.7 j•mol-1 •k-1 69.96 j•mol-1 •k-1
(2) 相同原子组成的分子中,分子中原子数目越多,熵值越大;
s q o2 (g) < s q o3 (g)
s q no (g) < s q no2 (g) < s q n2o4 (g)
s q ch &ordm;ch(g) < s q ch2=ch2 (g) < s q ch3-ch3 (g)
(3) 相同元素的原子组成的分子中,分子量越大,熵值越大;
s q ch3cl(g) < s q ch2cl2 (g) < s q chcl3(g)
(4) 同一类物质,摩尔质量越大,结构越复杂,熵值越大;
s qcuso4(s) < s qcuso4•h2o(s) < sqcuso4•3h2o(s) < sqcuso4•5h2o (s)
s qf2(g) < s qcl2(g) < s qbr2(g) < sqi2 (g)
(5) 固体或液体溶于水时,熵值增大,气体溶于水时,熵值减少;
h2o
nacl (s) === na+ + cl-
h2o
hcl (g) === h + + cl-
5. 反应熵变的计算公式
一般地,对于反应:m a + n b &reg; x c + y d
drsmq = &aring;sq,(生成物) - &aring;sq,(反应物)
= [x sq,c + y sq,d] ╟ [m sq,a + n sq,b]
6.热力学第二定律
孤立体系(绝热体系)的自发过程是体系熵增加的过程,即:
状态i &reg; 状态ii, sii > si ds = sii - si > 0
ds > 0,过程自发进行;
ds < 0,逆过程自发进行;
ds = 0,平衡状态
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