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长冲

银虫 (正式写手)

[交流] 【求助】如何确定一个反应是否是可逆反应

有一个固体高温分解反应 (反应温度为200度)
  A ---> B + C
A为固体  B为 固体 C为气体  反应为放热反应

如何从热力学上确定反应是否可逆进行呢,在什么条件下可逆进行?
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dobdob

木虫 (著名写手)

★ ★
chemistryer(金币+2,VIP+0):鼓励分析,交流 11-15 22:06
给个标准答案吧!
理论上,只要存在反应物和产物的混合,这样的反应应当都是可逆反应,只是可逆的程度有所不同,这个可以用标准反应吉布斯自由能或化学平衡常数表征。

若反应物和产物不存在混合,如楼主给的反应A(s) ---> B(s) + C(g) ,在一定情形下是可以反应到底的。由平衡常数的表示易知,这个反应的平衡常数只与C(g)的平衡压力有关,在一定的温度下是定值。因此,该反应在一定的温度下,若C(g)的分压与标准压力的比值等于平衡常数,则反应可以达到平衡;若这一比值小于1,则反应可以正向进行,若为趟开体系,则A(s)可完全分解;比值大于1,则反应可以逆向进行。
12楼2009-11-14 21:29:16
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普通回帖

ustcxuxin

木虫 (正式写手)

★ ★
长冲(金币+1,VIP+0):thanks ! 11-10 12:24
chemistryer(金币+1,VIP+0):鼓励交流 11-10 17:59
热力学上可逆要这个反应的标准自由能变化为零.
热力学上可逆和一般的可逆反应不一致,比如说这个反应,你可以通过控制气体的分压使其往左往右反应.但不是热力学上的可逆.
好好
2楼2009-11-10 10:55:43
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长冲

银虫 (正式写手)

谢谢楼上的虫友。
热力学上的反应热,熵,焓,自由能等计算怎么来分析这种反应呢?
比如说 KClO3 ---> KCl + O2  为什么说这个反应不可逆呢?热力学上就不可能?加大O2的分压也不能使反应可逆?

[ Last edited by 长冲 on 2009-11-10 at 11:04 ]
3楼2009-11-10 11:02:39
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mashulong

★ ★
长冲(金币+1,VIP+0):thanks ! 11-10 12:24
chemistryer(金币+1,VIP+0):鼓励交流 11-10 17:59
哈哈,化学反应是一个动态的过程,都存在可逆反应,只是反应条件的不同,如温度压强不同导致正负反应速率不同而已,正反应速率大,表现为反应正向进行
4楼2009-11-10 11:42:44
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长冲

银虫 (正式写手)

引用回帖:
Originally posted by mashulong at 2009-11-10 11:42:
哈哈,化学反应是一个动态的过程,都存在可逆反应,只是反应条件的不同,如温度压强不同导致正负反应速率不同而已,正反应速率大,表现为反应正向进行

请问那对于上面这个反应,加大O2的分压,反应也能向左进行? 如何能算出氧气的压力达到多少的时候,反应向左进行呢?
5楼2009-11-10 12:28:32
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ustcxuxin

木虫 (正式写手)

★ ★
长冲(金币+1,VIP+0):谢谢你的解释。 11-10 16:34
chemistryer(金币+1,VIP+0):鼓励交流 11-10 17:59
上面这个反应平衡常数非常大,或者说自由能变化非常负,要使其往左进行,从理论上讲可以增加O2的分压,把分压增加到平衡常数的水平,也就是使自由能变化为零(非标准状况下自由能是有计算公式的),这时反应可以可逆进行,如果继续增大分压,反应向左进行.

这只是理论上,实际如果平衡常数很大,比如10的10次方,不可能把O2压力增大到这么大.
好好
6楼2009-11-10 14:44:06
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shinexq

木虫 (正式写手)


chemistryer(金币+1,VIP+0):鼓励交流 11-11 19:16
爆炸和放射性元素衰变是不可逆反应,
7楼2009-11-10 17:01:34
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rollingjack

金虫 (正式写手)

★ ★
chemistryer(金币+1,VIP+0):鼓励交流 11-11 19:16
长冲(金币+1,VIP+0):thanks 11-15 18:02
所有的反应都是可逆的,只是哪个方向进行的程度更大一下的问题,可由吉布斯自由能和熵计算可逆的程度
终日乾乾,或跃在渊
8楼2009-11-11 16:26:11
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mengxiang5992

木虫 (著名写手)

用等温方程式来算

★ ★
dfq0730(金币+1,VIP+0):感谢交流~ 11-13 13:06
长冲(金币+1,VIP+0):xiexie 11-15 18:01
吉布斯函数变=标准吉布斯函数变+RTlnJp =lnJp/K@   K的上角标打不出来 只好用◎代替了
根据吉布斯函数变大于零 小于零 还是等于零来看反应进行方向
9楼2009-11-13 09:52:24
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bulusaier

铁杆木虫 (著名写手)


dfq0730(金币+1,VIP+0):感谢交流~ 11-13 13:07
可逆与否都只是一种理想化假设。实际的反应并不能达到100%的完全转化。那么,必然存在一个平衡的状态。也就是说,自然界的化学反应,都可以认为是可逆反应。
如果某一天我发现自己带给别人的只有痛苦,我会选择离开。
10楼2009-11-13 09:56:30
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