第八节　同时平衡（Simultaneous Equilibrium）

前面讨论的平衡系统中都只限于一个化学反应。实际的反应中，如石油的裂解反应、三废治理、高炉反应等，往往是几个、几十个甚至上百个反应同时进行，其中同一物质同时参加两

对这种情况如何处理呢？首先要分析这些反应确定出有几个不能用线性组合方法由其他反应导出的独立反应。对上述四个反应，经分析后发现各反应间存在下列关系：

即上述反应只有两个是独立的，另外两个反应可由这两个独立反应组合得到，独立反应数可由经验规则计算：

式中，R-独立反应数；

S-系统的物种数；

m-组成系统各物种的元素数。

计算同时平衡系统的平衡组成时，系统中同时参与几个反应的某种物质，它的组成（或分压）只能是唯一确定值，注意这一特点，就可以自如地写出各物质的平衡组成，而每个独立反应平衡组成间的关系由标准平衡常数给出。由热力学数据，可以计算出各独立反应的标准平衡常数。未知量的个数等于独立方程数，这样，可由多元方程联立求解，确定同时平衡系统的组成。电子计算机的应用，使多元高次方程组可快速求解，可方便地计算出同时平衡系统中的平衡组成。

表5—9

图5—2 例5—15图

思考题

1.同一反应，如果反应式写法不同，平衡常数是否相同？标准自由焓变化是否相同？

习 题