化学反应的自发性论文

化学反应的自发性论文

化学反应的自发性的判断：

1、自发过程：在一定的条件下，不需要外力就可以自动进行的过程。

2、焓变判断：一个自发的过程，体系趋向是由能量高的状态向能量低的状态转化。对化学

反应而言，放热反应有自发的倾向。但是，吸热反应也有自发的，发热反应也有不自发的。

3、熵变判断：在与外界隔离的体系中，自发过程将导致体系的熵增加。

4、自由能变△G的的判断方法 △G＝△H－T△S

△G＜0，反应正向自发进行。 △G＝0，反应处在平衡状态。 △G＞0，反应逆向自发进行。

①一个放热的熵增加的反应，肯定是一个自发的反应。

△H＜0，△S＞0，△G＜0

②一个吸热的熵减少的反应，肯定是一个不自发的反应。

△H＞0，△S＜0，△G＞0

③一个放热的熵减少的反应，降低温度，有利于反应自发进行。 △H＜0，△S＜0，要保证△G＜0，T要降低。

③一个吸热的熵增加的过程，升高温度，有利于反应自发发生。 △H＞0，△S＞0，要保证△G＜0，T要升高得足够高。

扩展资料：

在反应中常伴有发光、发热、变色、生成沉淀物等。判断一个反应是否为化学反应的依据是反应是否生成新的物质。根据化学键理论，又可根据一个变化过程中是否有旧键的断裂和新键的生成来判断其是否为化学反应。

化学热力学指出，熵增加，焓减小的反应必定是自发反应。自发反应不一定是快速反应。

如无钯作催化剂常温常压下氢氧混合气可长期保持无明显反应。在同等条件下，自发反应的逆反应都是非自发的，须给予外力对之作功才能进行。

恒温恒压下：

当△H<0，△S>0时，反应自发进行；

当△H>0，△S<0时，反应不自发进行；

当△H>0，△S>0时，需要在较高温度的条件下，才能自发进行。

当△H<0，△S<0时，需要在较低温度的条件下，才能自发进行。

一般低温时焓变影响为主；高温时，熵变影响为主，而温度影响的大小要看△H和△S的具体数值而定。

反应总是在一定条件下进行的。要讨论反应的自发性，也要指明反应条件。如果没有交代反应条件，只讲“某某反应不自发”“某某反应自发”，实际上是指在常温常压下进行的反应。“一定条件”指“一定的温度一定压强”。

用吉布提自由能计算公式（△G=△H-T△S）来判断反应能否自发进行时，可以看到T对△G的值有影响，在某些情况下，可能决定△G是大于0还是小于0；式中△H 是一个与温度、压强有关的物理量。因此，讨论△G是大于0还是小于0，实际上也是在一定温度与压强下进行的。

参考资料来源：百度百科——自发反应

化学反应过程的自发性的作用。

根据自发性可设计更适宜的反应条件，提高反应的转化率，节约成本

化学论文怎么写

关于化学反应方向的讨论
湖北省荆州中学高二（14）班 刘世豪 指导教师：游建军
化学反应的实质，中学课本中说的很清楚，即旧化学键的断裂和新化学键的形成。从微观上可理解为原子或离子克服其间作用力，成为“自由”离子，原子或离子团，然后再进行重新组合。
如对于 的氯代反应，其过程先是 中的化学键断裂，成为自由氯原子，然后对 进行撞击，得到甲基自由基，其部分与氯原子结合，部分受撞击继续分成亚甲基，或次甲基，因此也有甲基与甲基结合，亚甲基与甲基或氯原子的结合，产物中也乙烷，丙烷等，但其量却少得往往可以忽略，且不同投料比所得的各种氯代烷的比例也不同，这便涉及到反应方向和趋势的问题，接下来我们就以化学反应的方向及实质进行讨论。
化学反应可分为自发反应和非自发反应， 接触到空气可立刻发生氧化得到 ，而 在加热至1000℃时也仅有1%左右的发生分解，这便是这两类反应的代表，但这种划分方法具有较大局限性，而未能接近化学反应的真正趋势和实质。在常温常压下，能够自发发生的反应很少的，但有一些反应，一旦人为引发后，便可以自身持续进行，甚至到原料耗尽，燃烧便属于此类，另外还有氨的催化氧化，铝热反应等重要工业反应等重要工业反应也属此类。综合其能持续发生的原因，便是先前的反应为后续反应提供条件，如燃烧反应便 是前一部分反应放热使温度保持在着火点以上，使反应能持续进行，也就是说，这类反应是放热或者放能反应，以能量观点进行划分，应该是比较完善的一种方式，从该角度看，化学中大部分可进行的反应都是放能的，也就是朝着能量减少降低的方向进行，这与物理学中的能量最低原理是一致的，万物总是朝体系所携带的总能量下降而逐渐趋向稳定的方向发展，而任何物质均可看作能量的载体，化学反应便可视为某些物质释放或吸收能量转化为一种物质，同时能量也以不同形式相转化，我们来看一下那些条件极为苛刻，极难发生的反应，这些多为能量变化极大的吸热反应，而且生成物往往还无法稳定共存，反应易向逆向进行，如对 的分解，需要1000℃的高温，此反应若在密闭容器中进行，冷却后的结果仍是 占主要成分。另外，利用高科技，稀有气体的氟化物次氟酸这些违背价键理论的物质已在实验室中制得，但这些物质只能在特定的苛刻环境中短暂存在，而且常发生爆炸性分解，其原因就在于违背了能量原理，利用超高级量得到的一些物质是不稳定的，这里我们可以看到价键理论与能量原理的统一之处。
同时，化学反应中的能量也关系到反应的可逆性，对于 与 的反应，是吸热还是放热，不同的文献各执一辞，但可以确定的是，该反应的能量变化不太大，因而具有很大的可逆性，还有大多数有机反应，条件都比较温和，即能量变化不太明显，所以对于太多数有机反应来说，都是具有一定的可逆性的，相反，对于燃烧类的反应，产物单一，放热量大，一般是没有逆反应的，盐类水解可看作是酸碱中和反应的逆反应，中和反应一般几乎是瞬时反应，而且反应放热明显，因而盐类水解的程度一般都是较小的，而完全双水解实际上也并非特例，以 为例，其发生完全双水解，生成 与 ，实际上这两种物质是难以发生中和的，因而 只能干法制备，在此将其水解看作中和反应的逆反应已无什么意义。
对于离子反应，总是朝着某种离子浓度减小的方向进行，这也是一种稳定的趋势，即将溶液中自由离子固定起来，生成稳定物质。对于 的转化，从微观角度来分析，以 ， 部分溶于水，且完全电离得 与 ，在 的浓度已达到 与 的沉淀浓度，因而生成 沉淀，同时引起溶液中 浓度下降， 继续溶解电离，引发连锁反应，利用离子反应的方向，我们可以通过人工改变条件影响物质的电离度，溶解度等，引发一些一般情况下无法发生的反应，侯氏制碱法便是巧妙利用了这一点。
对于难以发生的氧化还原反应，还有另一种方法，那就是电解，其优势便在于定向夺取电子和给予电子而非通过粒子碰撞，即让反应具有了方向性，但此种方法目前成本太高，若能将电能改作利用光能，则该方向便可大获采用，所以当前重要的是对催化剂的研发，若能得到在光照下激发成为夺取电子与给予电子能力极强的物质，氢燃烧将变得廉价易得，能源危机也可得到解决了。