北京大学药学院：《物理化学 Physical Chemistry》课程教学资源（PPT课件讲稿）第一章 热力学第一定律（1.8）热化学

△H°m=2v△H°m △Hm2=△Hm+△CpdT 第八热化学 在全国高等医药教闭武设晏员会 巴生部想划教材物理化象6服

rH m=  BfH m rHm,2=rHm,1+CpdT 第八节 热化学

一、化学反应的热效应 研究化学反应热效应的学科称为热化学。它是热 力学第一定律在化学中的具体应用 (一)热效应 封闭系统中发生某化学反应,当产物的温度与反 应物的温度相同时,体系所吸收或放出的热量,称为 该化学反应的热效应,亦称为反应热

一、化学反应的热效应 （一）热效应 封闭系统中发生某化学反应，当产物的温度与反 应物的温度相同时，体系所吸收或放出的热量，称为 该化学反应的热效应， 亦称为反应热。 研究化学反应热效应的学科称为热化学。它是热 力学第一定律在化学中的具体应用

一、化学反应的热效应 二)恒容热效应与恒压热效应 等压热效应Qn:反应在等压下进行所产生的热效应 为Q,如果不作非膨胀功,则Q=△H 等容热效应Q1:反应在等容下进行所产生的热效应 为Q如果不作非膨胀功,=ΔU,氧弹量热计中测 定的是Q(见燃烧热图) 通常量热计测得的热效应是恒容热效应,而化 学反应大多是在恒压下进行的,因此需要知道Q与 Q之间的关系

（二）恒容热效应与恒压热效应 等容热效应 ：反应在等容下进行所产生的热效应 为 ,如果不作非膨胀功， ,氧弹量热计中测 定的是 （见燃烧热图）。 QV QV Q U V = r QV 等压热效应 ：反应在等压下进行所产生的热效应 为 Qp ，如果不作非膨胀功，则 Q H p = r 。 Qp 通常量热计测得的热效应是恒容热效应，而化 学反应大多是在恒压下进行的，因此需要知道QV与 Qp之间的关系。 一、化学反应的热效应

一、化学反应的热效应 Q与Q的关系 Qn=g+△mR 或 △,H=△U+△MRT 式中是生成物与反应物气体物质物质的量之差 值,并假定气体为理想气体

Qp 与 QV 的关系 Q Q nRT p V = +  式中 是生成物与反应物气体物质物质的量之差 值，并假定气体为理想气体。 n 或  =  +  r H U nRT r 一、化学反应的热效应

反应进度 络一定律 设某反应在反应的起始时和反应进行到t时刻时 各物质的量为: aa dD gg hh =0nA(0)nD(0)nG(0)nH(0 tt nA D G H 反应进度定义为 △n B.0 B B

设某反应在反应的起始时和反应进行到 t 时刻时 各物质的量为： a A + d D = g G + h H t=0 nA(0) nD(0) nG(0) nH(0) t=t nA nD nG nH 反应进度ξ定义为: B B B B n n n    ,0 − =  =  二、反应进度

反应进度 对上述反应: B/BnB A=1 B DD nH - ni g an B dr 2Am=-0= an H

h n n g n n d n n a n n n n nA B B (0) (0) (0) (0) (0) D D G G H H B B B A − = − = − − = − − = − =  =    h n g n d n a n n A D G H B d B d d d d d = = − = − = =   对上述反应： 二、反应进度

反应进度 络一定律 注意:应用反应进度,必须与化学反应计量方程相 对应 例如: H. +cl= 2HCl 2H2+2C2=HCI 当E都等于1mol时,两个方程所发生反应的物 质的量显然不同

注意： 2 2 1 1 2 2 H Cl HCl + = H Cl 2HCl 2 + 2 = 应用反应进度，必须与化学反应计量方程相 对应。 例如： 当都等于1 mol 时，两个方程所发生反应的物 质的量显然不同。 二、反应进度

热化学方程式 表示化学反应与热效应关系的方程式称为热化 学方程式。方程式中应该注明物态、温度、压力、 组成等。 例如:29815K时 H2(g,p0)+I2(g2p0)=2H(g,P0) AHM(29815K)=-518k].mol

表示化学反应与热效应关系的方程式称为热化 学方程式。方程式中应该注明物态、温度、压力、 组成等。 例如：298.15 K时： 三、热化学方程式 H (g, ) I (g, ) 2HI(g, ) O O 2 O 2 p + p = p O - 1 Δr Hm (298.15K) = -51.8kJmol

热化学方程式 焓的变化 反应物和生成物都处于标准态 △Hm(298.15K 反应温度 反应进度为1mol 反应( reaction)

焓的变化 反应物和生成物都处于标准态 反应进度为1 mol 反应（reaction） 反应温度 Δ (298.15K) O r Hm 三、热化学方程式

热化学方程式 当物质的状态,反应方程式进行的方向和化学计 量数等不同时,热效应的数值和符号也不相同。 即必须与所给反应的计量方程相对应。若反应用 下式表示,显然焓变值会不同

即必须与所给反应的计量方程相对应。若反应用 下式表示，显然焓变值会不同。 当物质的状态，反应方程式进行的方向和化学计 量数等不同时，热效应的数值和符号也不相同。 三、热化学方程式