等温过程: 一定质量的理想气体 温度不变 故分子的平均动能不变 一定质量的理想气体的内能=平均动能(理想气体忽略了分子势能)
等容过程: 一定质量的理想气体 体积不变 故气体分子的密集程度不变 对于此时等容变化的气体 温度升高 内能一定增大 从外界吸热 反之则放热
等压过程: 一定质量的理想气体, 压强不变,温度升高 气体的平均动能增大 此时若要维持压强不变 体积必须增大。
等效平衡的内涵是,在一定条件下(等温等容或等温等压),只是起始加入情况不同的同一可逆反应达到平衡后,任何相同组分的质量分数(或体积分数)都相同,这样的平衡互为等效平衡。
这里要记住一个基本原理:影响反应平衡的是温度,浓度,催化剂 。一般给出的条件是等温等容或等温等压,并且没考虑催化剂的影响。这样影响平衡的因素就只有浓度了。
由理想气体方程可导出P=(n/V)*R*T。(这里的n指的是总的物质的量)我们知道浓度C=n/V。恒温恒压时,体系内n/V是一个常数。反应过程中不管n变不变,都不会影响n/V,也就不会影响平衡的变化。这样我们只要按比例给出反应物的量就行了。
恒温恒容时,反应过程中若n不变,即化学计量数反应前后一样,则n/V是一个常数,不会影响平衡。按比例给出反应物的量就行了。若化学计量数反应前后不一样,n改变了,n/V不再是一个常数。这时就需要质量相同,因为对于一个化学反应只要起始给出的条件一样,最终达到的结果也是一样的,这时的平衡也叫等同平衡。
对于合成氨反应 3H2+N2=2NH3
等温等压时 给1 mol N2,3 mol H2 和给 0.5 mol N2,1.5 mol H2 会 达到等效平衡
给1 mol N2,3 mol H2 和给 2 mol NH3会 达到等同平衡(等同平衡是特殊的等效平衡)
等温等容时 给1 mol N2,3 mol H2 和给 0.5 mol N2,1.5 mol H2 不会 达到等效平衡
给1 mol N2,3 mol H2 和给 2 mol NH3会 达到等同平衡(等同平衡是特殊的等效平衡)