Giáo trình Cơ sở lý thuyết hóa học - Chương 2: Nguyên lý II của nhiệt động học chiều và giới hạn tự diễn biến của quá trình

Bài giảng môn Cơ sở lý thuyết Hóa học Nguyễn Ngọc Thịnh, Đại học Bách khoa Hà Nội Email: ngocthinhbk@yahoo.com Chương II: Nguyên lý II của nhiệt động học chiều và giới hạn tự diễn biến của quá trình Mở đầu Trong tự nhiên, các quá trình lý học và hoá học xảy ra theo chiều hoàn toàn xác định. - Nhiệt tự truyền từ vật nóng sang vật lạnh hơn - Khí tự truyền từ nơi có áp suất cao đến nơi có áp suất thấp - Các phản ứng hoá học tự xảy ra, ví dụ: Zn + HCl --> ZnCl2 + H2 Còn các quá trình ngược lại thì không tự xảy ra được. Nguyên lý I cho phép tính nhiệt của các phản ứng nhưng không cho phép tiên đoán chiều và giới hạn của quá trình Nguyên lý II cho phép giải quyết các vấn đề này. I.Nguyên lý II. Hàm entropy 1.Nguyên lý II (Tiêu chuẩn để xét chiều của quá trình) - Tồn tại một hàm trạng thái gọi là entropi (S). - ở nhiệt độ T không đổi, trong sự biến đổi vô cùng nhỏ, hệ trao đổi với môi trường một nhiệt lượng d Q thì biến thiên entropi của quá trình được xác định: ã Nếu là biến đổi thuận nghịch: T Q dS TN d = ã Nếu là biến đổi bất thuận nghịch: T Q dS bTN d > Tổng quát T Q dS d ³ Dấu “ > ”: quá trình bất thuận nghịch ũ³D 2 1 T Q S d Dấu “ = ”: quá trình thuận nghịch * Chú ý: Vì S là hàm trạng thái --> SD chỉ phụ thuộc vào trạng thái đầu và trạng thái cuối, tức là: ũ=D=D 2 1 T Q SS TNTNBTN d ũ>D=D 2 1 T Q SS btnBTNTN d ==> QTn> QBTN : Nhiệt quá trình thuận nghịch lớn hơn nhiệt quá trình bất thuận nghịch. + Để xác định D Sbtn , trước hết hình dung một quá trình thuận nghịch có cùng trạng thái đầu và trạng thái cuối với quá trình bất thuận nghịch, sau đó tính SD theo công thức: Bài giảng môn Cơ sở lý thuyết Hóa học Nguyễn Ngọc Thịnh, Đại học Bách khoa Hà Nội Email: ngocthinhbk@yahoo.com ũ=D 2 1 T Q S TN d (không xác định được trực tiếp D Sbtn) 2. Nguyên lý II áp dụng trong hệ cô lập Đối với hệ cô lập: Qtn= 0 --> 0=DS Qbtn=0 --> 0>DS Như vậy đối với hệ cô lập: - Trong quá trình thuận nghịch (cân bằng), entropi của hệ là không đổi. - Trong quá trình bất thuận nghịch nghĩa là tự xảy ra, entropi của hệ tăng. Điều này có nghĩa rằng trong các hệ cô lập, entropy của hệ tăng cho tới khi đạt tới giá trị cực đại thì hệ đạt tới trạng thái cân bằng.Đảo lại ta có thể nói: Trong hệ cô lập: - Nếu dS >0 ( S tăng) hệ tự diễn biến - Nếu dS=0, d2S<0 (Smax) hệ ở trạng thái cân bằng. 3. ý nghĩa hàm entropi a. Entropi là thước đo độ hỗn độn của hệ Xét 1 hệ cô lập ở T=const, hệ gồm 2 bình có thể tích bằng nhau, đựng 2 khí lý tưởng A và B có pA=pB đều thấp. Hai bình được nối với nhau bằng một dây dẫn có khoá K. Mở K--> 2 khí khuếch tán vào nhau cho đến khi có sự phân bố đồng đều trong toàn bộ thể tích của 2 bình. Sự khuếch tán các khí lý tưởng vào nhau là quá trình có T=const(Q=0) --> 0>DS (S2> S1) --> độ hỗn độn của trạng thái cuối (hỗn hợp 2 khí) đặc trưng bằng S2 lớn hơn độ hỗn độn của trạng thái đầu ( mỗi khí ở 1 bình riêng biệt) đặc trưng bằng S1. Vậy trong hệ cô lập, quá trình tự xảy ra theo chiều tăng độ hỗn độn của hệ (tăng entropi, 0>DS ). Quá trình ngược lại: Mỗi khí tự tách ra khỏi hỗn hợp khí để trở lại trạng thái đầu không thể tự xảy ra. * Kết luận: - Entropi đặc trưng cho độ hỗn độn: độ hỗn độn của hệ càng lớn thì S càng lớn. - Nếu số hạt trong hệ càng lớn--> độ hỗn độn càng lớn--> Slớn - Liên kết giữa các hạt trong hệ càng yếu --> độ hỗn độn càng lớn--> S lớn. Ví dụ: SH2O(r) ,SH2O(l)< SH2O (k) . - S là hàm trạng thái và là đại lượng dung độ. b.ý nghĩa thống kê của S Trạng thái của một tập hợp bất kì có thể được đặc trưng bằng 2 cách: - Bằng giá trị của các tính chất đo được : T, P,C...--> được gọi là các thông số trạng thái vĩ mô. Bài giảng môn Cơ sở lý thuyết Hóa học Nguyễn Ngọc Thịnh, Đại học Bách khoa Hà Nội Email: ngocthinhbk@yahoo.com - Những đặc trưng nhất thời của các phần tử tạo nên hệ được gọi là các thông số vi mô. * Số thông sỗ trạng thái vi mô ứng với một trạng thái vĩ mô được gọi là xác suất nhiệt động W Nếu số phần tử trong hệ tăng thì S tăng--> W tăng. Giữa S và W có quan hệ với nhau thông qua hệ thức Bolzomann. Hệ thức Boltzmann (là cơ sở của nguyên lý III) S=kln W k: hằng số Boltzmann Nhận xét: Trong hệ cô lập, quá trình tự diễn biến theo chiều tăng xác suất nhiệt động W . 4.Biến thiên entropi của một số quá trình a. Biến thiên entropi của quá trình biến đổi trạng thái của chất nguyên chất Trong suốt quá trình này T=const ==> SD của một mol chất nguyên chất trong quá trình biến đổi trạng thái xảy ra ở P=const là ũ D ==D 2 1 cf cf T H T Q S d cfHD nhiệt chuyển trạng thái b. Biến thiên entropi của quá trình giãn nở đẳng nhiệt khí lý tưởng ở T=const, dãn nở n mol khí lí tưởng từ V1-->V2 ũ ==D 2 1 T Q T Q S TNTN d vì T=const Vì T=const --> 0=DU 1 2 V V nRTWTN ln-= Theo nguyên lý I: 0=+=D TNTN WQU --> 1 2 V V nRTWQ TNTN ln+=-= ==> 2 1 1 2 P P nR V V nRS lnln ==D Nếu P1>P2 --> 0>DS : quá trình giãn nở này tự diễn biến ==> Cách phát biểu khác của nguyên lý II: Các chất khí có thể tự chuyển dời từ nơi có áp suất cao đến nơi có áp suất thấp. c. Biến thiên entropi của chất nguyên chất theo nhiệt độ: Đun nóng n mol 1 chất nguyên chất từ nhiệt độ T1-->T2 với điều kiện trong khoảng nhiệt độ đó chất này không thay đổi trạng thái - Trong điều kiện P = const: ũũ ũ ===D 2 1 2 1 2 1 T dT nC T dH T Q S p p p d Bài giảng môn Cơ sở lý thuyết Hóa học Nguyễn Ngọc Thịnh, Đại học Bách khoa Hà Nội Email: ngocthinhbk@yahoo.com Vậy ũ=D 2 1 T dT nCS pp - Trong điều kiện V= const ũũ ũ ===D 2 1 2 1 2 1 T dT nC T dU T Q S v v v d ==> Vậy ũ=D 2 1 T dT nCS vv Nếu coi Cp hoặc Cv không đổi theo T thì: 1 2 T T nCS pp ln=D 1 2 T T nCS vv ln=D II. Nguyên lý III của nhiệt động học Nhận xét: ở dạng tinh thể hoàn hảo của một chất nguyên chất ở OK ứng với 1 trạng thái vĩ mô chỉ có 1 trạng thái vi mô ==> ở OK thì 1=W 1. Nguyên lý III (tiên đề Nernst) Entropi của một chất nguyên chất dưới dạng tinh thể hoàn hảo ở OK bằng không: ( ) W== ln00 kS K ( 1=W ) 2.Entropi tuyệt đối của các chất nguyên chất ở các nhiệt độ T Ví dụ: đun nóng n mol 1 chất nguyên chất ở 0K -->T K, trong khoảng này xảy ra các quá trình biến đổi trạng thái và ở điều kiện P=const. Tính ST? 0 K---> Tnc--->Ts--->T ũ = = ==-=D T T pTTT T dT nCSSSS 0 0 ũ ũ ũ+ D ++ D +=-=D = nc S nc S T K T T T T hP S s lp nc nc rpTT T dT nC T H n T dT nC T H n T dT nCSSS 0 0 )()()( thường thì P=1atm, T=298K, n=1mol ==> )..( 110298 -- molKJS -->Bảng entropi chuẩn của các chất ở 25oC * Nhận xét: Giá trị S chất nguyên chất luôn > 0, trừ khi xét cho ion trong dung dịch, có thể có Sion<0. 3.Biến thiên entropy của các phản ứng hoá học Vì S là hàm trạng thái và là đại lượng dung độ nên: ồ ồ-=D )()( tgsp SSS (ở T, P =const) Nếu ở điều kiện chuẩn (P=1atm) và T=298K thì: ồ ồ-=D )()( tgSspSS 02980298 Bài giảng môn Cơ sở lý thuyết Hóa học Nguyễn Ngọc Thịnh, Đại học Bách khoa Hà Nội Email: ngocthinhbk@yahoo.com Vì Skhí>>Slỏng,Srắn ==> có thể căn cứ vào số mol khí ở 2 vế của phản ứng để đánh giá độ lớn cũng như là dấu của SD của phản ứng. 0=Dn ==> SD nhỏ 0>Dn ==> SD > 0 ==> phản ứng tăng S 0 SD nhỏ ==> phản ứng giảm S Ví dụ: SO2(k) + 1/2 O2(k) --> SO3(k) có 0 SD <0 C(gr) + O2(k) --> CO2(k) có 0=Dn ==> 0ằDS III. Hàm thế nhiệt động. Tiêu chuẩn để xét chiều của quá trình - Hệ cô lập: 0³DS --> tiêu chuẩn tự diễn biến và giới hạn của quá trình - Hệ không cô lập: gồm hệ + Môi trường --> Đưavề 1 hệ cô lập mới bằng cách gộp hệ và môi trường thành 1 hệ cô lập. ==> tiêu chuẩn tự diễn biến và giới hạn của hệ mới là : 0³D+D mtSS mtSD chưa xác định nhưng có thể đưa về các thông số của hệ bằng cách tìm 1 hàm thay thế cho cả ( mtSS D+D ), hàm thay thế này gọi là hàm thế nhiệt động. Thường gặp hệ: + Đẳng nhiệt, đẳng áp ==> có hàm thế đẳng nhiệt đẳng áp + Đẳng nhiệt, đẳng tích==> có hàm thế đẳng nhiệt đẳng tích 1.Hàm thế đẳng nhiệt đẳng áp a. Định nghĩa: Xét 1 hệ: T, P = const Hệ thực hiện một biến đổi nào đó T HS T H SSS mtmt D -D= D +D=D+D Hệ Môi trường HD _Nhiệt lượng trao đổi với môi trường HHH hệmt D-=D-=D SD _Biến thiên entropi của hệ. T H T H S mtmt D -= D =D ==> tiêu chuẩn tự diễn biến và giới hạn của quá trình là: 0³D+D mtSS 0³D-D T H S 0ÊD-D STH ( ) 0Ê-D TSH Đặt H-TS =G => G là hàm trạng thái 0ÊDG 0ÊD-D=D STHG : ở P,T=const ==> quá trình tự xảy ra theo chiều 0<DG và đạt cân bằng khi 0=DG G được gọi là : Năng lượng Gibbs, Entanpi tự do hay thế đẳng áp. Bài giảng môn Cơ sở lý thuyết Hóa học Nguyễn Ngọc Thịnh, Đại học Bách khoa Hà Nội Email: ngocthinhbk@yahoo.com b. ý nghĩa vật lý của GD G = H – TS = U +PV – TS dG = dU + pdV + VdP- TdS – SdT Nguyên lý I => WQdU dd += , mà 'WpdVdW d+-= ( 'Wd : công hữu ích) => SdTTdSPdVVdPWPdVQdG --+++-= 'dd SdTTdSVdPWQdG --++= 'dd Nguyên lý II => TdSQ Êd ; 'WPdVTdSdU d+-Ê => SdTTdSVdPWTdSdG --++Ê 'd hay: SdTVdPWdG -+Ê 'd Đó là phương trình cơ bản của nhiệt động học. - Nếu quá trình là thuận nghịch-->công là lớn nhất --> dấu “=” SdTVdPWdG -+= max'd - ở T và P =const => dT=0 và dP=0 có: 'max, WdG PT d= max, 'WG PT =D ýnghĩa của D G: DG biểu thị công hữu ích của quá trình thuận nghịch đẳng nhiệt đẳng áp. 2. Hàm thế đẳng nhiệt đẳng tích (làm tương tự DG) a. Định nghĩa: Xét 1 hệ ở T, V =const, hệ thực hiện 1 biến đổi nào đó Hệ Môi trường UD _Năng lượng trao đổi với môi trường UUU hệmt D-=D-=D SD _Biến thiên entropi của quá trình T U T U S Mt D -= D =D Tiêu chuẩn tự diễn biến và giới hạn của quá trình là: 0³D+D mthệ SS 0³D-D T U S 0ÊD-D STU ( ) 0Ê-D TSU Đặt U - TS = A => A là thế đẳng tích ( năng lượng Helmholtz). 0ÊDA b. ý nghĩa AD A = U – TS dA = dU - TdS – SdT ; 'WPdVQWQdU dddd +-=+= TdSQ Êd => SdTTdSWPdVTdSdA --+-Ê 'd Bài giảng môn Cơ sở lý thuyết Hóa học Nguyễn Ngọc Thịnh, Đại học Bách khoa Hà Nội Email: ngocthinhbk@yahoo.com => SdTPdVWdA --Ê 'd - Nếu quá trình là thuận nghịch-->công là lớn nhất --> dấu “=” SdTPdVWdA --= max'd - T và V =const => dT=0 và dV=0 có: max'WdA d= max'WA =D ã ý nghĩa của AD : Biến thiên thế đẳng tích AD biểu thị công có ích của qúa trình thuận nghịch đẳng nhiệt đẳng tích. ã Tóm lại tiêu chuẩn tự diễn biến và giới hạn của quá trình là T,P = const => 0ÊdG T,V = const => 0ÊdA ã Mối liên hệ giữa G và A G = H- TS –U +PV – TS =(U-TS) + PV =A + PV Vậy G = A+PV 3.Biến thiên thế đẳng áp: SdTVdPWdG -+Ê 'd 0ÊdG --> điều kiện tự diễn biến và giới hạn => Quá trình tự diễn biến theo chiều làm giảm G cho tới khi đạt giá trị Gmin: dG=0 (G’=0) d2G>0 (G’’>0) a. Thế đẳng áp sinh chuẩn của 1 chất ở nhiệt độ T: Là sự biến thiên thế đẳng áp của phản ứng tạo thành 1 mol chất đó từ các đơn chất bền ở điều kiện chuẩn và nhiệt độ T của phản ứng. Kí hiệu: 0 sTG ,D (J.mol -1 hoặc kJ.mol-1) Thường T=298K => 0298 sG ,D --> có bảng thế đẳng áp sinh chuẩn của các chất ở 25 0C. VD: )(, 3 0 298 NHG sD =-16,65kJ.mol -1 ứng với quá trình )()()( kNHkNkH 322 2 1 2 3 đ+ )(, HClG s 0 298D =-95,5kJ.mol -1 ứng với quá trình )()()( kHClkClkH đ+ 22 2 1 2 1 => HCl(k) bền hơn NH3(k) vì năng lượng toả ra nhỏ hơn. - Từ định nghĩa => 0,sTGD (đơn chất) =0 b. Tính biến thiên thế đẳng áp của phản ứng hoá học Vì G là hàm trạng thái và là đại lượng dung độ nên có: - ồ ồ D-D=D )()( tgGspGG sspứ Nếu ở điều kiện chuẩn và 250C có: Bài giảng môn Cơ sở lý thuyết Hóa học Nguyễn Ngọc Thịnh, Đại học Bách khoa Hà Nội Email: ngocthinhbk@yahoo.com - ồ ồ D-D=D )(,)(, tgGspGG sspứ 29802980 GD thuận=- GD nghịch GD <0: phản ứng xảy ra theo chiều thuận GD =0: quá trình cân bằng GD >0; phản ứng xảy ra theo chiều nghịch - TTT STHG D-D=D 0 298 0 298 0 298 298 SHG D-D=D . - ồD=D TT GG (các quá trình trung gian) IV. Các yếu tố ảnh hưởng đến thế đẳng áp 1. ảnh hưởng của nhiệt độ Xét hệ: chỉ có biến đổi thuận nghịch, không sinh công có ích, có P=const. SdTVdPWdG -+= 'd , vì 0='Wd (không sinh công hữu ích) và P=const nên S T G P -=ữ ứ ử ỗ ố ổ ả ả => S T G P D-=ữ ứ ử ỗ ố ổ ả Dả )( , thay vào biểu thức STHG D-D=D ta có: PT G THG ữ ứ ử ỗ ố ổ ả Dả +D=D )( => HG T G T P D-=D-ữ ứ ử ỗ ố ổ ả Dả )( Chia cả hai vế cho T2 ta có: 22 T H T G T G T p D-= D-ữ ứ ử ỗ ố ổ ả Dả )( => 2T H T G T p D -=ữ ứ ử ỗ ố ổ D ả ả hoặc là 2T H T T G p D -= ữữ ữ ữ ữ ứ ử ỗỗ ỗ ỗ ỗ ố ổ ả ữ ứ ử ỗ ố ổ Dả Phương trình Gibbs- Helmholtz cho phép xác định GD theo T: dT T H T G d 2 D -= D )( thường xét ở điều kiện chuẩn (p= 1atm) và T=298K: Phương trình Gibbs-Helmholtz Bài giảng môn Cơ sở lý thuyết Hóa học Nguyễn Ngọc Thịnh, Đại học Bách khoa Hà Nội Email: ngocthinhbk@yahoo.com dT T H T G d 2 00 D -= D )( -> lấy tích phân từ 298-->T vì thông thường biết giá trị 0298GD và )(TfH T =D 0 Có: ũũ D -= D T T T dT T H T G d 298 2 0 298 0 )( ==> ũ D -= D - D T TT dT T HG T G 298 2 00 298 0 298 .....)( ++==D bTaTfH T 0 => )(TfG =D 0 2. ảnh hưởng của áp suất: Xét hệ: biến đổi thuận nghịch, không sinh công hữu ích, T=const. Từ biểu thức: SdTVdPWdG -+= 'd , 0='Wd , T= const nên có V P G T =ữ ứ ử ỗ ố ổ ả ả => ũũ = 2 1 2 1 P P VdpdG => ũ=- 2 1 12 P P TT VdpGG PP - Đối với chất rắn và chất lỏng --> coi V=const khi P biến đổi ( trừ miền P lớn) nên : )( 1212 PPVGG PP TT -=- )( 1212 PPVGG PP TT -+= hay )( 12 PPVG -=D - Đối với chất khí (coi là khí lý tưởng) --> P nRT V = 1 2 2 1 12 P P nRT P dP nRTGG P P TT PP ln==- ũ Vậy: 1 2 P P nRTG ln=D hay 1 2 12 P P nRTGG PP TT ln+= Nếu ban đầu P1=1atm (điều kiện chuẩn) thì 0 2 TT GG P = PnRTGG TT ln+= 0 VD: Nén 0,5 mol khí lý tưởng từ P=1atm đến P= 2atm ở 250C. Hỏi quá trình nén có tự xảy ra được không? 0 1 2 1 2 >==D lnln nRT P P nRTG ==> quá trình nén không tự xảy ra. 3. ảnh hưởng của thành phần các chất. Khái niệm thế hoá Xét hệ gồm i chất: ni ,1= với số mol tương ứng là n1, n2, ...ni. Bài giảng môn Cơ sở lý thuyết Hóa học Nguyễn Ngọc Thịnh, Đại học Bách khoa Hà Nội Email: ngocthinhbk@yahoo.com G=G(T, P, n1, n2...ni) i inPTinPTnPTNT NP dnn G dn n G dn n G dP P G dT T G dG jjj ạạạ ữữ ứ ử ỗỗ ố ổ ả ả ++ữữ ứ ử ỗỗ ố ổ ả ả +ữữ ứ ử ỗỗ ố ổ ả ả +ữ ứ ử ỗ ố ổ ả ả + ả ả = ,,,,,,,,,,,,, , ...)( 2 21 1 11 'WVdpSdTdG d++-= Chỉ số N chỉ ra rằng n1,n2, n3...ni là không đổi, chỉ số nj#i chỉ ra rằng chỉ có ni là biến đổi. Đặt: i inPT G ni G j =ữ ứ ử ỗ ố ổ ả ả ạ,,,, = im Trong đó: iG thế đẳng áp mol riêng của chất i trong hệ im Thế hoá của chất i ==> ồ= ii dnW md ' => ii dnm là 1 dạng công hữu ích ==> gọi là công hoá Từ đó: ồ+-= ii dnSdTVdPdG m * ý nghĩa vật lý của im : - Thế hoá của chất i ( im ) là thế đẳng áp mol riêng phần của i trong hỗn hợp - im là độ tăng khả năng sinh công hữu ích của hệ khi thêm 1 lượng vô cùng nhỏ chất i vào hệ trong điều kiện P,T và thành phần (số mol) của các chất khác là không đổi. im được tính cho 1 mol chất. - im là đại lượng cường độ nhưng dni là đại lượng dung độ - ồ ii dnm có thể làm tiêu chuẩn xét chiều và giới hạn trong điều kiện T,P không đổi: + ồ ii dnm <0: Quá trình tự diễn biến + ồ ii dnm =0: Quá trình cân bằng ð Phản ứng xảy ra theo chiều giảm thế hoá. * Một vài tính chất của thế hoá: ii G=m --> im phụ thuộc vào T, P (giống Gi) - Nếu hệ chỉ gồm 1 chất khí thì thế hoá chính là thế đẳng áp của 1 mol chất: G= m . do đó: V PP G TT =ữ ứ ử ỗ ố ổ ả ả =ữ ứ ử ỗ ố ổ ả ả m Từ đó làm tương tự như hàm G, sẽ thu được phương trình của Tm (giống GT): PRTTT ln+= 0mm P(atm) (đối với 1 mol khí). 0 Tm : thế hoá chuẩn của chất khí ở nhiệt độ T, P=1atm và tính cho 1 mol. Bài giảng môn Cơ sở lý thuyết Hóa học Nguyễn Ngọc Thịnh, Đại học Bách khoa Hà Nội Email: ngocthinhbk@yahoo.com - Nếu hệ gồm 1 hỗn hợp khí có áp suất chung là P thì áp suất riêng phần của khí i trong hỗn hợp là Pi=Ni.P ( với ồ = i i i n n N ) )ln(ln )()()( PNRTPRT iTiiTiTi +=+= 00 mmm iTiTi NRTPRT lnln)()( ++= 0mm => iPTiTi NRT ln),()( += 0mm - Đối với phản ứng hoá học: aA + bB --> cC + dD ồ ồ-=D )()(ư tgspG iip mm Điều kiện chuẩn: ồ ồ-=D )()(ư tgspG iip 000 mm Vậy trong điêu kiện đẳng nhiệt, đẳng áp: + Nếu ồ ồ< )()( tgsp ii mm : phản ứng tự diễn biến (từ trái qua phải) +Nếu ồ ồ= )()( tgsp ii mm phản ứng ở trạng thái cân bằng => thế hoá cũng là tiêu chuẩn xét chiều và giới hạn của các quá trình (phản ứng xảy ra theo chiều giảm thế hoá) 4.Mối quan hệ giữa dấu GD và độ lớn SH DD , và T: T=const --> TTT STHG D-D=D 0<DG : Quá trình tự xảy ra 0<DH : chiều tăng độ bền liên kết 0>DS : chiều tăng độ hỗn loạn STT Dấu HD Dấu SD Dấu GD Dự đoán chiều 1 - + - Phản ứng tự xảy ra ở mọi nhiệt độ 2 + - + Phản ứng không tự xảy ra ở mọi nhiệt độ 3 - - ? Phản ứng tự xảy ra ở nhiệt độ thấp 4 + + ? phản ứng tự xảy ra ở nhiệt độ cao Ví dụ: - phản ứng: CaCO3(r) CaO(r) + CO (k) kJH p 22178 0 ,ư +=D 01 >D>--=D Sn --> phản ứng chỉ xảy ra ở nhiệt độ cao - phản ứng: SO2(k) + 1/2 O2 (k) --> SO3(k) kJH p 1299 0 ,ư -=D 050 ---=D Sn , --> phản ứng xảy ra ở nhiệt độ thấp, nhưng nếu thấp quá thì vận tốc không đủ lớn --> phản ứng không xảy ra ngay được ==> điều kiện: nhiệt độ không quá thấp