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熱力學(xué)和催化反應(yīng) 已有3人參與
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有些反應(yīng)在一定溫度下，明明熱力學(xué)上吉布斯自由能變大于0，不能自發(fā)進行，為什么選擇好合適摧化劑尤其是復(fù)合催化劑之后，就會有轉(zhuǎn)化率？比如： CO2（g） + 3H2 (g)→ CH3OH(g) + H2O(g), ΔG270℃ =50.344kJ/ mol−1,但是實際卻是： Catalyst Preparation method T/°C CO2 conversion (%) Methanol selectivity (%) Methanol activity (mol kg−1 cat. h) Ref. Cu/Zn/Ga/SiO2 co-impregnation 270 5.6 99.5 10.9 154 Cu/Ga/ZnO co-impregnation 270 6.0 88.0 11.8 155 |
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【答案】應(yīng)助回帖
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首先，催化劑肯定不改變熱力學(xué) 其次，deltaG>0時，反應(yīng)肯定不能自發(fā)進行。 但此處所謂的反應(yīng)deltaG>0，意思是當(dāng)前各物種都處于相同溫度和分壓，反應(yīng)將自發(fā)逆向進行 而實際情況往往是遠離平衡態(tài)的，反應(yīng)物多，生成物幾乎沒有，且CO2和H2都是高壓，以dG=Vdp來看，反應(yīng)物G還會增加，平衡還會向生成物方向移動，將這些因素考慮進去，當(dāng)前deltaG仍是<0，而隨著反應(yīng)進行，生成物增加，上限是進行到deltaG=0為止。 |
2樓2017-02-15 14:37:12
納米堂阿杜
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3樓2017-02-15 18:38:54
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