1、第三節(jié) 化學反應的方向一、化學反應自發(fā)進行方向的判據(jù)（一）焓判據(jù)自發(fā)反應與焓變的關系：多數(shù)能自發(fā)進行的化學反應是放熱反應，但有很多吸熱反應也能自發(fā)進行。因此，只根據(jù)焓變來判斷反應進行的方向是不全面的。反應焓變是與反應進行方向有關的因素之一，但不是決定反應能否自發(fā)進行的唯一因素。（二）熵判據(jù)1、熵（1）定義：熵是衡量體系混亂度大小的物理量。（2）符號和單位：S，常用單位：J/(molK)（3）影響熵大小的因素：混亂度越大體系越無序熵值越大與物質(zhì)的量的關系：物質(zhì)的量越大粒子數(shù)越多熵值越大對于同一物質(zhì)，當物質(zhì)的量相同時，S(g)S(l)S(s)不同物質(zhì)熵值的關系：I、物質(zhì)組成越復雜熵值越大 II、對

2、于原子種類相同的物質(zhì)：分子中原子數(shù)越多熵值越大2、熵變（1）定義：發(fā)生化學反應時物質(zhì)熵的變化稱為熵變，符號為S（2）計算公式：S=生成物總熵-反應物總熵3、熵判據(jù)自發(fā)反應與熵變的關系多數(shù)能自發(fā)進行的化學反應是熵增的反應。熵變是與反應進行方向有關的因素之一，但不是決定反應能否自發(fā)進行的唯一因素。因此，只根據(jù)熵變來判斷反應進行的方向是不全面的。二、自由能與化學反應的方向（一）自由能與化學反應的方向：在等溫、等壓條件下的封閉體系中（不考慮體積變化做功以外的其他功），自由能（符號為G，單位為kJ/mol）的變化綜合反映了體系的焓變和熵變對自發(fā)過程的影響：即G=H-TS。這時，化學反應總是向著自由能減小

3、的方向進行，直到體系達到平衡。即：G=H-TS0，反應不能自發(fā)進行。（二）綜合焓變和熵變判斷反應是否自發(fā)的情況：焓變熵變化學反應能否自發(fā)進行H0任何溫度都能自發(fā)進行H0S0不能自發(fā)進行H0S0S0高溫時自發(fā)進行小結：“大大高溫，小小低溫”（三）應用判據(jù)時的注意事項（1）在討論過程的方向問題時，我們指的是沒有外界干擾時體系的性質(zhì)。如果允許外界對體系施加某種作用，就可能出現(xiàn)相反的結果。（2）過程的自發(fā)性只能用于判斷過程的方向，不能確定過程是否一定會發(fā)生和過程發(fā)生的速率（3）只適用于沒有發(fā)生的反應注：一般來說，如果一個過程是自發(fā)的，則其逆過程往往是非自發(fā)的化學反應進行的方向1自發(fā)過程含義：在一定條件

4、下，不需要借助外力作用就能自發(fā)進行的過程。2、化學反應方向進行的判據(jù)（1）焓判據(jù)放熱過程中體系能量降低，H0，具有自發(fā)進行的傾向，但有些吸熱反應也可以自發(fā)進行，故只用焓變判斷反應的方向不全面。（2）熵判據(jù)熵：量度體系混亂（或有序）的程度的物理量，符號S（同一物質(zhì)，三種狀態(tài)下熵值：氣態(tài)液態(tài)固態(tài)）熵增原理：在與外界隔離的體系中，自發(fā)過程將導致體系的熵增大。即熵變（S）大于零。熵判據(jù)體系的混亂度增大（既熵增），S0，反應有自發(fā)進行的傾向，但有些熵減反應也可以自發(fā)進行，故只用熵變判斷反應的方向也不全面。（3）復合判據(jù)自由能判據(jù)符號：G，單位：kJmol1 公式：G=HTS 應用：G0 能自發(fā)進行G0 平衡狀態(tài)G0 不能自發(fā)進行具體的的幾種情況：焓變（H）熵變（S）反應的自發(fā)性00任何溫度都能自發(fā)進行00較低溫度下能自發(fā)進行0