Diferența dintre Gibbs Free Energy și Standard Free Energy

Cuprins:

Diferența dintre Gibbs Free Energy și Standard Free Energy
Diferența dintre Gibbs Free Energy și Standard Free Energy

Video: Diferența dintre Gibbs Free Energy și Standard Free Energy

Video: Diferența dintre Gibbs Free Energy și Standard Free Energy
Video: Возможна ли свободная энергия? Мы тестируем этот двигатель бесконечной энергии. 2024, Noiembrie
Anonim

Diferența cheie dintre energia liberă Gibbs și energia liberă standard este că energia liberă Gibbs depinde de condițiile experimentale, în timp ce energia liberă standard descrie energia liberă Gibbs pentru reactanți și produși care sunt în starea lor standard.

Termenii energie liberă Gibbs și energie liberă standard sunt comune în chimia fizică. Ambii termeni dau o idee aproape similară, cu o ușoară diferență. Singura diferență dintre energia liberă Gibbs și energia liberă standard este în condițiile lor experimentale, cum ar fi temperatura și presiunea. Să vorbim mai multe detalii despre acești termeni.

Ce este Gibbs Free Energy?

Energia liberă Gibbs este o mărime termodinamică egală cu entalpia (a unui sistem sau proces) minus produsul dintre entropie și temperatura absolută. Simbolul pentru aceasta este „G”. combină entalpia și entropia unui sistem într-o singură valoare. O modificare a acestei energii o putem desemna „∆G”. Această modificare poate determina direcția unei reacții chimice la o temperatură constantă și o presiune constantă.

În plus, dacă valoarea lui ∆G este pozitivă, este o reacție nespontană, în timp ce un ∆G negativ indică o reacție spontană. Termenul de energie liberă Gibbs a fost dezvoltat de Josiah Willard Gibbs (1870). Ecuația pentru această cantitate este următoarea:

Diferența dintre Gibbs Free Energy și Standard Free Energy
Diferența dintre Gibbs Free Energy și Standard Free Energy

Figura 01: Ecuația pentru energia liberă Gibbs, unde G este energia liberă Gibbs, H este entalpia, T este temperatura absolută și S este entropia

Ce este energia gratuită standard?

Energia liberă standard este o mărime termodinamică care oferă energiei libere Gibbs în condiții experimentale standard. Aceasta înseamnă că, pentru a numi energia unui sistem termodinamic drept energie liberă standard, reactanții și produsele acelui sistem ar trebui să fie în condiții standard. De cele mai multe ori, sunt aplicabile următoarele stări standard.

  • Gaze: 1 atm presiune parțială
  • Lichide pure: un lichid sub presiunea totală de 1 atm
  • Solute: o concentrație eficientă de 1 M
  • Solide: un solid pur sub presiune de 1 atm

De obicei, temperatura normală pentru un sistem termodinamic este de 298,15 K (sau 25◦C) pentru majoritatea scopurilor practice, deoarece facem experimentele la această temperatură. Dar temperatura standard precisă este de 273 K (0 ◦C).

Care este diferența dintre Gibbs Free Energy și Standard Free Energy?

Energia liberă Gibbs este o mărime termodinamică egală cu entalpia (a unui sistem sau proces) minus produsul dintre entropie și temperatura absolută. Mai important, calculăm această cantitate pentru temperatura și presiunea reală a experimentului. Energia liberă standard este o mărime termodinamică care dă energie liberă Gibbs în condiții experimentale standard. Aceasta este diferența cheie dintre energia liberă Gibbs și energia liberă standard. Deși energia liberă standard este similară cu ideea energiei libere Gibbs, o calculăm numai pentru sistemele termodinamice care au reactanți și produși în starea lor standard.

Diferența dintre energia liberă Gibbs și energia liberă standard sub formă tabelară
Diferența dintre energia liberă Gibbs și energia liberă standard sub formă tabelară

Rezumat – Gibbs Free Energy vs Standard Free Energy

Atât energia liberă Gibbs, cât și energia liberă standard descrie o idee aproape similară în termodinamică. Diferența dintre energia liberă Gibbs și energia liberă standard este că energia liberă Gibbs depinde de condițiile experimentale, în timp ce energia liberă standard descrie energia liberă Gibbs pentru reactanți și produși care sunt în starea lor standard.

Recomandat: