求各位大神,鄙人在上高中,想問一下化學反應的本質推動力都有什麼?

時間 2021-06-01 20:58:24

1樓:Tommy

本質推動力應該是屬於物理化學中結構化學部分而不是熱力學部分(蘇聯將結構化學從物理化學中分出來,中國學蘇聯的),熱力學只能講明巨集觀上最終會怎麼樣,不能講明微觀層次的根本原因。

2樓:Antioque

既然提到了「驅動力」或者說是「推動力」,那麼我們首先就可以把它歸結為「能量」的問題。

化學反應的本質推動力,可以歸結為自由能減小的趨勢,它既可以用吉布斯自由能變,也可以用基於化學勢的形式,來進行表示。

「能量」的基本定義是物理(或系統)引起變化能力的量度,「自由能」是恆定溫度下乙個系統在熱力學過程中可以做的功的最大值。

「化學勢」是什麼呢?可以參見下面這個問題(需要一定的數學基礎,也需要對熱力學有個初步的認識):

如何理解化學勢的物理意義?

簡單來講,「化學勢」就是偏摩爾自由能,特定情況下等於摩爾吉布斯自由能。

巨集觀視角上看,對於「自由能」的分析,已經可以解決所有反應的自發性問題。考慮到化學反應基本上不研究熱力學失效的情形,所有微觀上對於結構的分析又可以歸結於巨集觀上的自由能變(前者導致反應過程中自由能具有這樣那樣的變化趨勢)。

「自由能」減小對應於反應自發。就好像高處的水有往低處流的趨勢一樣,從能做很多功的狀態變成做不了很多功的狀態是自發的。如果乙個反應不自發,我們可能就需要對體系做功來讓它可以進行。

@ZzzzzzzSlumber 的表述,大方向都沒有問題,但是很多地方講得很奇怪,比如恆壓和化學勢等於吉布斯自由能之間的關係(首先應該是等於摩爾吉布斯自由能,化學勢是吉布斯自由能的偏摩爾量,量綱上相當於能量對物質的量的導數),分子軌道理論那一塊對於模型的描述也稍嫌過於簡略了。

3樓:小鍅

應付高考沒必要思考這個問題。化學裡面有乙個分支叫做物理化學,其中的兩個更小的分支——化學熱力學、化學動力學就是在解決這個問題,其中有大量的物理化學原理和公式。總之,熱力學允許動力學允許的反應容易發生,熱力學允許動力學不允許或者動力學允許熱力學不允許的反應就需要一定的條件,熱力學動力學都不允許的反應就不可能自發進行,一般要通電。

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