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木日女

金虫 (小有名气)

[求助] 求教吉布斯函数关于平衡的计算问题

反应是CO2对CaCO3的溶解,即CaCO3+CO2+H2O=Ca2++2HCO3-
我想依据吉布斯自由能变建立该反应的模型。即体系达到化学平衡时,吉布斯自由能变为零,△rG=0。
△rG(T)=△rGθ(T)+ RT ln[(Ca2+)(HCO3)^2/(H2CO3)] =0
计算出Ca2+的平衡浓度。但计算结果比实验值大一个数量级,我不知道是哪里错了?
或者大家还有没有其他的建立反应平衡时方程的方法啊?
谢谢了!
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木头小虫来了

金虫 (小有名气)

【答案】应助回帖


感谢参与,应助指数 +1
sddtc888: 金币+1, 谢谢参与,欢迎常来! 2013-05-06 13:27:30
溶液中碳酸氢根离子浓度和钙离子浓度时不等的,不要代错,还有不能用二氧化碳的压力代进去,要用碳酸的活度(当然近似为其浓度)。
3楼2013-05-06 11:10:00
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sony8620

铁杆木虫 (文学泰斗)

【答案】应助回帖


感谢参与,应助指数 +1
sddtc888: 金币+1, 谢谢参与,欢迎常来! 2013-05-06 13:27:42
建议:
1、公式中:△rG(T)=△rGθ(T)+ RT ln[(Ca2+)(HCO3)^2/(H2CO3)] =0
为何是H2CO3的浓度?而不是CO2的分压?

2、真实计算中,浓度都应用活度代替,CO2的压强用逸度代替。

FYI
4楼2013-05-06 12:59:47
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sony8620

铁杆木虫 (文学泰斗)

【答案】应助回帖

引用回帖:
5楼: Originally posted by 木日女 at 2013-05-06 14:23:19
谢谢您的回复!
实验中CO2压力是10MPa,整个体系的压力就是CO2的压力,我不知道这样CO2的分压怎么算呢?是就是10MPa吗?那式子中同时有浓度和压力怎么表示啊,是不是每一项分别除以c或p什么的?
还有,我在计算时 ...

请参考物理化学——化学平衡章节中,多相体系的平衡常数表达方法。
7楼2013-05-06 20:46:08
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普通回帖

ZBPJJ529810

至尊木虫 (知名作家)

铸剑堂堂主


【答案】应助回帖


感谢参与,应助指数 +1
sddtc888: 金币+1, 谢谢参与,欢迎常来! 2013-05-06 13:27:23
可能你在方程式中用碳酸浓度代替CO2的分压,导致较大的误差。
2楼2013-05-06 10:51:32
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木日女

金虫 (小有名气)

引用回帖:
4楼: Originally posted by sony8620 at 2013-05-06 12:59:47
建议:
1、公式中:△rG(T)=△rGθ(T)+ RT ln =0
为何是H2CO3的浓度?而不是CO2的分压?

2、真实计算中,浓度都应用活度代替,CO2的压强用逸度代替。

FYI

谢谢您的回复!
实验中CO2压力是10MPa,整个体系的压力就是CO2的压力,我不知道这样CO2的分压怎么算呢?是就是10MPa吗?那式子中同时有浓度和压力怎么表示啊,是不是每一项分别除以c或p什么的?
还有,我在计算时把浓度换算成活度了,但是不知道压力怎么表示成逸度呢?
谢谢了!
感动自己的日子!
5楼2013-05-06 14:23:19
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木日女

金虫 (小有名气)

引用回帖:
2楼: Originally posted by ZBPJJ529810 at 2013-05-06 10:51:32
可能你在方程式中用碳酸浓度代替CO2的分压,导致较大的误差。

谢谢您的回复!
实验中CO2压力是10MPa,整个体系的压力就是CO2的压力,我不知道这样CO2的分压怎么算呢?是就是10MPa吗?那式子中同时有浓度和压力怎么表示啊,是不是每一项分别除以c或p什么的?
谢谢您了!
感动自己的日子!
6楼2013-05-06 14:36:29
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木日女

金虫 (小有名气)

引用回帖:
7楼: Originally posted by sony8620 at 2013-05-06 20:46:08
请参考物理化学——化学平衡章节中,多相体系的平衡常数表达方法。...

您好!我按照您说的看了看物理化学的书,反应平衡时的方程表示成下面这样对了吗?
感动自己的日子!
8楼2013-05-07 10:42:23
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sony8620

铁杆木虫 (文学泰斗)

【答案】应助回帖

引用回帖:
8楼: Originally posted by 木日女 at 2013-05-07 10:42:23
您好!我按照您说的看了看物理化学的书,反应平衡时的方程表示成下面这样对了吗?
http://jj.muchong.com/image1/00/b8/85cb61f2f2f7fa800b8b77d346613d06.jpg...

若CaCO3是固体(颗粒),水是大量的,我认为这样是可以的。
9楼2013-05-07 12:40:25
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木日女

金虫 (小有名气)

引用回帖:
9楼: Originally posted by sony8620 at 2013-05-07 12:40:25
若CaCO3是固体(颗粒),水是大量的,我认为这样是可以的。...

嗯,CaCO3是固体颗粒的。
不好意思,还有个问题请教您!方程中CO2的逸度在求的时候,是不是应该只算溶于水的部分,不是全部CO2的压力啊?
感动自己的日子!
10楼2013-05-07 15:09:46
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