物性・熱力学
ファントホッフの式
2点の平衡定数から反応エンタルピー ΔH° を求めたり、ΔH° と基準点から別温度の平衡定数を外挿します。ΔG°・ΔS° も同時に表示します。
入力
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kJ/mol
発熱反応は負、吸熱反応は正。一定とみなせる温度範囲で使用します。
計算結果
入力値を入れて「計算する」を押してください
ファントホッフの式
反応エンタルピー $\Delta H^\circ$ を温度範囲で一定とすると、平衡定数の温度依存は積分形で次のように表されます。
$$ \ln\dfrac{K_2}{K_1} = -\dfrac{\Delta H^\circ}{R}\left(\dfrac{1}{T_2}-\dfrac{1}{T_1}\right) $$
あわせて、標準反応ギブズエネルギー $\Delta G^\circ = -RT\ln K$、標準反応エントロピー $\Delta S^\circ = (\Delta H^\circ - \Delta G^\circ)/T$ を表示します。
- $K$:平衡定数[-]
- $T$:絶対温度[K]
- $\Delta H^\circ$:標準反応エンタルピー[J/mol](発熱で負)
- $\Delta G^\circ$:標準反応ギブズエネルギー[J/mol]
- $\Delta S^\circ$:標準反応エントロピー[J/(mol·K)]
使い方のメモ
- 発熱反応(ΔH°<0)は温度を上げると平衡定数が下がり、吸熱反応(ΔH°>0)は上がります(ルシャトリエの原理)。
- ΔH° を一定とみなす近似のため、広い温度範囲ではずれます。精密には $\Delta C_p$ の温度依存を考慮します。
- 平衡定数は無次元(活量基準)として扱っています。圧平衡定数 $K_p$ を使う場合は基準圧の取り方に注意してください。
参考資料
便覧
改訂七版 化学工学便覧
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