A kémiai termodinamikában alkalmazott van ’t Hoff-egyenlet a T hőmérséklet és a K egyensúlyi állandó változásai közötti összefüggést adja meg ΔHo standardentalpia-változású folyamat esetére. Az egyenletet elsőként Jacobus Henricus van ’t Hoff vezette le.
Az egyenlet Az egyenlet a következő:Chemical Thermodynamics, D.J.G. Ives, University Chemistry, Macdonald Technical and Scientific, 1971,
ahol R az egyetemes gázállandó. Az egyenlet felírható az alábbi formában is:
Az egyenlet közelítő pontosságú annyiban, hogy a folyamat entalpia- és entrópiaváltozását a hőmérséklettől függetlennek tételezi fel. Az egyenletet főként annak becslésére használják, hogy más hőmérsékleten mennyi lesz az egyensúlyi állandó új értéke. Ez úgy adható meg, ha a differenciálegyenlet T1 és T2 termodinamikai hőmérsékletek közötti határozott integrálját vesszük:
Ebben az egyenletben K1 a T1 hőmérséklethez tartozó egyensúlyi állandó, K2 pedig a T2 hőmérséklethez tartozó egyensúlyi állandó.
A szabadentalpia definíciójából:
ahol S a rendszer entrópiája, és a reakció izoterm egyenletéből:Chemistry, Matter, and the Universe, R.E. Dickerson, I. Geis, W.A. Benjamin Inc. (USA), 1976,
következik:
Azaz az egyensúlyi állandó természetes logaritmusát ábrázolva a hőmérséklet reciprokának függvényében egy egyenest kapunk. Az egyenes meredeksége egyenlő a standard entalpia-változás és az egyetemes gázállandó hányadosának ellentettjével (−ΔHo/R), míg az egyenes tengelymetszete a standardentrópia-változás és az egyetemes gázállandó hányadosa (ΔSo/R). Ennek a kifejezésnek a deriválásával juthatunk el a van ’t Hoff-egyenlethez.
Kapcsolódó szócikkek Clausius–Clapeyron-egyenlet
Fordítás
Hivatkozások
Kategória:Fizikai kémia Kategória:Termodinamika