本文拟结合具体实例，分别介绍25℃时，酸碱平衡、沉淀溶解平衡、氧化还原平衡及配位平衡的热力学平衡常数计算方法，供参考.
1. 热力学平衡常数计算原理
对于25℃时化学反应，aA+bB→cC+dD （1）
依热力学基本原理可得：
ΔrGθm=-RT·lnKθ （2）
由式（2）可得：
（3）
另依热力学基本原理可得：
（4）
2. 热力学平衡常数计算实例
2.1 气相反应平衡
[例1]. 试计算25℃时，气相反应4NH3(g)+3O2(g)→2N2(g)+6H2O(g)的热力学平衡常数Kθ；
已知25℃时，NH3(g)与H2O(g)的ΔfGθm的值依次为-16.45kJ·mol-1与-228.572kJ·mol-1.[1]
解：O2(g)与N2(g)均为指定单质，它们的ΔfGθm值均为0.
由式（4）可得：
=6×(-228.572kJ·mol-1)-4×(-16.45kJ·mol-1)
=-1305.632kJ·mol-1 （5）
将式（5）数据代入式（3），并计算可得：
解之得：
（6）
2.2 酸碱平衡
[例2]. 试计算25℃时，酸碱反应NH3(aq)+H2O(l)→NH4+(aq)+OH+(aq)的热力学平衡常数Kθ；
已知25℃时NH3(aq)、H2O(l)、NH4+(aq)及OH+(aq)的ΔfGθm的值依次为
-26.57kJ·mol-1、-237.129kJ·mol-1、-79.37kJ·mol-1与-157.24kJ·mol-1.
解：
=-79.37kJ·mol-1-157.24kJ·mol-1+26.57kJ·mol-1+237.129kJ·mol-1
=27.089kJ·mol-1 （7）
将式（7）数据代入式（3），并计算可得：
解之得：
（8）
2.3 沉淀溶解平衡
[例3]. 试计算25℃时，AgCl(s)在纯水中解离反应AgCl(s)→Ag+(aq)+Cl-(aq)的热力学平衡常数Kθ；
已知25℃时AgCl(s)、Ag+(aq)及Cl-(aq)的ΔfGθm的值依次为-109.8kJ·mol-1、
77.12kJ·mol-1、-131.26kJ·mol-1.
解：
=77.12kJ·mol-1-131.26kJ·mol-1+109.8kJ·mol-1
=55.66kJ·mol-1 （9）
将式（9）数据代入式（3），并计算可得：
解之得：
(10）
2.4 氧化还原平衡
[例4]. 试计算25℃时，还原半反应AgBr(s)+e-→Ag(s)+Br-(aq)的热力学平衡常数Kθ及标准电极电势Eθ(AgBr/Ag)；
已知25℃时AgBr(s)、Br-(aq)的ΔfGθm的值依次为-96.90kJ·mol-1、-103.97kJ·mol-1.
解：Ag(s)为指定单质，且电子可视为指定单质，它们的ΔfGθm值均为0.
=-103.97kJ·mol-1+96.90kJ·mol-1
=-7.07kJ·mol-1 （11）
将式（11）数据代入式（3），并计算可得：
解之得：
又因为：
（12）
则：
=0.05917×lg17.31=0.0733V
2.5 配位平衡
[例5]. 试计算25℃时，配位平衡Ag+(aq)+2NH3(aq)→[Ag(NH3)2]+(aq)的热力学平衡常数Kθ；
已知25℃时[Ag(NH3)2]+(aq)、Ag+(aq)及NH3(aq)的ΔfGθm的值依次为-17.24kJ·mol-1、
77.12kJ·mol-1、-26.57kJ·mol-1.
解：
=-17.24kJ·mol-1-77.12kJ·mol-1+2×26.57kJ·mol-1
=-41.22kJ·mol-1 （13）
将式（13）数据代入式（3），并计算可得：
解之得：
（14）
3.结论
⑴热力学可运用于气相反应平衡、酸碱平衡、沉淀溶解平衡、氧化还原平衡及配位平衡等各类热力学平衡常数的计算；
⑵25℃时，各类热力学平衡常数的计算通式为：
；
参考文献
[1]Lide D R. CRC Handbook of Chemistry and Physics. 89th ed. Chemical Co,2008,17:2688.
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