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讲师大咖面对面,有问有大收获多。(三)化学反应的标准摩尔熵变
对于化学反应而言,若反应物和产物都处于标准状态下,则反应过程的熵变,即为该反应的标准熵变。当反应进度为单位反应进度时,反应的标准熵变为该反应的标准摩尔熵变,以△rSm(-)表示。与反应的标准焓变的计算相似,化学反应的标准摩尔熵变,可由生成物与反应物的标准熵求得。对于反应aA Bb=eE dD,有△rSm㈠(298k)=(eS m㈠(E) dH m㈠(D))-(aH m㈠(A) bH m㈠(B))
(四)熵变和反应方向
熵变和反应方向对于孤立体系而言,在其中发生的任何反应变化必然是自发的。热力学第二定律告诉我们:在孤立体系中发生的任何变化或化学反应,总是向着熵值增大的方向进行,即向着△S孤立>0的方向进行的。而当达到平衡时△S孤立=0,此时熵值达到最大。
如果不是孤立体系,则可以把体系与其周围的环境一起作为一个新的孤立体系考虑,熵增原理仍然是适用的。由此可以得出,自发反应是向着(△S体系 △S环境)>0的方向进行的。大家知道,在常压下,当温度低于273K时,水会自发地结成冰。这个过程中体系的熵是减小的,似乎违背了熵增原理。但应注意到,这个体系并非孤立体系。在体系和环境间发生了热交换。从水变成冰的过程中体系放热给环境。环境吸热后熵值增大了,而且环境熵值的增加超过了体系熵值的减小。因而体系的熵变加上环境的熵变仍是大于零的,所以上述自发反应是符合热力学第二定律的。