ch化學(xué)反應(yīng)的摩爾反應(yīng)焓隨溫的變化第1頁(yè)/共10頁(yè)

根據(jù)狀態(tài)函數(shù)的性質(zhì)有反應(yīng)物恒壓變溫的焓變產(chǎn)物恒壓變溫的焓變第2頁(yè)/共10頁(yè)利用此式即可由298K的計(jì)算任一溫度下的。而或

令即。反應(yīng)前后各物質(zhì)恒壓摩爾熱容之差基爾霍夫定律定積分式標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下第3頁(yè)/共10頁(yè)當(dāng)然上式亦可寫(xiě)為

對(duì)上述定積分式進(jìn)行微分，可得即基爾霍夫微分式

表明了一個(gè)化學(xué)反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾反應(yīng)焓隨溫度的變化率由T1的反應(yīng)熱T2的反應(yīng)熱第4頁(yè)/共10頁(yè)

變換上式則可作不定積分，得積分常數(shù)

此式為

顯然，。

只要求得代入上式。

即可得完整關(guān)系式,

便用來(lái)求得任意溫度下的。基爾霍夫定律不定積分式。第5頁(yè)/共10頁(yè)

使用基爾霍夫公式求算不同溫度的反應(yīng)熱時(shí)，前面已強(qiáng)調(diào)，在整個(gè)溫度區(qū)間每一種物質(zhì)均無(wú)相變。如果某些物質(zhì)有相變，則不能直接利用上面的定積分式或不定積分式，需要分段進(jìn)行計(jì)算。例已知

求

在298.15~1000K之間甲醇發(fā)生了相變，這時(shí)要畫(huà)出分段計(jì)算的關(guān)聯(lián)框圖。298.15K標(biāo)態(tài)337K標(biāo)態(tài)1000K標(biāo)態(tài)337K標(biāo)態(tài)

顯然，第6頁(yè)/共10頁(yè)由各物質(zhì)的熱容相變熱熱容熱容第7頁(yè)/共10頁(yè)二非恒溫反應(yīng)(p72)

前面我們討論的各種反應(yīng)焓都是恒溫恒壓下各物質(zhì)處于標(biāo)態(tài)的反應(yīng)熱，但是在實(shí)際生產(chǎn)中，遇到的反應(yīng)體系始末態(tài)溫度不一定相同，即為非恒溫反應(yīng)，而且各種物質(zhì)一般不處于標(biāo)準(zhǔn)態(tài)。如何處理非恒溫體系的相關(guān)問(wèn)題呢？

即就要設(shè)計(jì)一定的途徑，將實(shí)際的非恒溫反應(yīng)過(guò)程與標(biāo)準(zhǔn)態(tài)下的恒溫恒壓反應(yīng)過(guò)程相關(guān)聯(lián)起來(lái)，利用狀態(tài)函數(shù)法，解決相關(guān)問(wèn)題。下面討論兩種典型情況

1．物質(zhì)恒壓燃燒時(shí)最高火焰溫度的求算。

物質(zhì)在恒壓下燃燒有個(gè)最高溫度的問(wèn)題。燃燒反應(yīng)速度很快，體系來(lái)不及向環(huán)境散熱，這時(shí)體系可視為一個(gè)絕熱過(guò)程，即絕熱恒壓過(guò)程，此時(shí)體系的溫度就要上升。那么燃燒一定量的物質(zhì)，燃燒火焰就有個(gè)理論最高溫度Tm，即最高火焰溫度。

如何計(jì)算最高火焰溫度呢？第8頁(yè)/共10頁(yè)

理論依據(jù)是P72理論敘述P72~74例題

具體計(jì)算過(guò)程下去看

2．恒容爆炸反應(yīng)達(dá)到的最高溫度、壓力的計(jì)算

恒容爆炸反應(yīng)，反應(yīng)幾乎瞬間完成，同樣體系視為絕熱體系，來(lái)不及向環(huán)境散熱，即絕熱恒容過(guò)程，此時(shí)產(chǎn)物溫度急劇升高，壓力急劇上升，而且瞬間會(huì)達(dá)到最高值。

計(jì)算恒容爆炸反應(yīng)的最高溫度的理論依據(jù)是

同樣要設(shè)計(jì)一定途徑，將恒容爆炸反應(yīng)與標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的恒溫恒壓反應(yīng)聯(lián)系起來(lái)，使用