88 Termodynamika chemiczna

gdzie AG° jest standardową entalpią swobodną reakcji. Warto zwrócić uwagę na fakt, że w równaniu (3.72) aktywności reagentów odnoszą się do dcmego momentu reakcji, a nie do stanu równowagi. Ich zmiany w układzie zamkniętym spowodowane są przebiegiem reakcji.

W stanie równowagi spełnione jest równanie (3.68), AG = 0, wobec czego

zlG°=-/mn(-^!) =-RT\nK,    (3.73)

V a\ a°B /e

gdzie K nosi nazwę termodynamicznej stałej równowagi

a\ a\ Je


n w) c-


(3.74)


Oczywiście, jak zawsze, uwzględniamy znaki współczynników stechiome-trycznych. We wzorach (3.73-3.74) wprowadzono dodatkowy indeks „e” tylko dla podkreślenia, że są to aktywności składników w stanie równowagi. Dalej jednak indeks ten będzie pomijany.

W gazach idealnych at =pijp°, toteż termodynamiczna stała równowagi, dana wzorem (3.74), przyjmuje wartość stałej równowagi Kp> wyrażonej za pomocą ciśnień parcjalnych

* = *p = n(^)'    (3-75)

W gazach rzeczywistych aktywność przyjmuje wartość lotności gazu f:

gdzie <Pi oznacza współczynnik lotności gazu - zob. wyrażenie (2.26).

Przykład 3.21. Traktując S02, 02 i S03 jak gazy rzeczywiste, obliczyć w temperaturze 25°C i pod ciśnieniem 50 atm stałą równowagi Kp reakcji

S02(g) +ł°2(g) = S°3(g)-

Standardowa zmiana entalpii swobodnej tej reakcji wynosi zfG298 = -110,14 kJ • mol-1, wartości parametrów krytycznych są równe:

Tc [K]

Pc [atm]

so2

430,55

78,6

02

154,65

50,5

00

O

Gj

491,45

83,6

Rozwiązanie. Zredukowaną temperaturę TR i zredukowane ciśnienie pR obliczono z rówmań