分解压力fenjie yali
许多无机物分解时都产生气体,常见的有碳酸盐、铵盐和硝酸盐等。凝聚态有机物分解时产生气体就更为普遍。
在某温度下,由纯物质的凝聚相 (固相或液相)反应物分解出有气相产物的反应,在达到平衡时,气相物质所具有的总压,称为该物质的分解压力,有时又叫化合物的离解压力。例如,在一定温度下,碳酸钙的分解反应,当反应达到平衡时,二氧化碳的压力应为定值,它是平衡常数与标准压力p的乘积,即Pco2 =
,此压力称为该温度下碳酸钙的分解
压力。又如硫氢化铵的分解反应

该反应在某温度下的分解压力为其气相物质NH
3和H
2S的压力之和
即 p=p
NH3+p
H2s分解压力除了与物质的本性有关外,主要决定于反应温度。温度一定,分解压力是个定值,与物质的数量无关。温度升高,分解压力增大; 温度愈高,反应达到平衡时,物质分解得愈完全。碳酸钙在不同温度下的分解压见下表。
| t/℃ | 500 | 600 | 700 | 800 | 897 | 1000 | 1100 | 1200 |
| pCO2/pa | 9.73 | 245.2 | 2938 | 22292 | 101325 | 39213 | 1.1652×106 | 2.908×106 |
可见,分解压力如果不指明反应温度是没有意义的。
分解压力可作为凝聚态化合物稳定性的量度。在某温度下,化合物的分解压力越小,说明它越稳定,不易分解; 反之,分解压越大,它就越不稳定,容易分解。例如,在327℃时碳酸钙的分解压力为0.045Pa,碳酸锰的分解压力为28 Pa,表明在327℃时CaCO
3比MnCO
3稳定。
由化学反应等温式

p
B为化合物B的分解压力; P'
B为环境中该气体的分压力。
若p
B′B,则△Gm>0,表明化学平衡向生成反应物的方向移动,即反应物不能在此条件下继续分解。若pB>pB′,则△Gm<0,表明反应物在此条件下可继续分解,直至化学平衡为止。当某固体化合物的分解压力等于环境中同种气体的分压力时,该化合物才能分解。例如,空气中氧气的分压力约为21332Pa,某化合物在此条件下,其分解压力至少需等于21332 Pa,该化合物才能分解。因此煅烧石灰石时,之所以石灰窑必须敞开面不能密闭,其原因在于需要不断降低环境中二氧化碳的分压。