Gibbsi vaba energia ja tavalise tasuta energia erinevus

võtme erinevus Gibbsi vaba energia ja standardse vaba energia vahel on see, et Gibbsi vaba energia sõltub katsetingimustest, samal ajal kui standardne vaba energia kirjeldab Gibbsi vaba energiat reagentide ja toodete jaoks, mis on standardses olekus.

Mõisted Gibbsi vaba energia ja standardne vaba energia on füüsikalises keemias tavalised. Mõlemad terminid annavad peaaegu erineva mõttega peaaegu sarnase idee. Ainus erinevus Gibbsi vaba energia ja standardse vaba energia vahel on nende katsetingimustes, nagu temperatuur ja rõhk. Räägime nende tingimuste kohta lähemalt.

SISU

1. Ülevaade ja peamised erinevused
2. Mis on Gibbi vaba energia
3. Mis on tavaline tasuta energia
4. Kõrvuti võrdlus - Gibbsi vaba energia vs standardvaba energia tabelina
5. Kokkuvõte

Mis on Gibbi vaba energia?

Gibbsi vaba energia on termodünaamiline kogus, mis võrdub (süsteemi või protsessi) entalpiaga, millest lahutatakse entroopia korrutis ja absoluutne temperatuur. Selle sümbol on “G”. see ühendab süsteemi entalpia ja entroopia üheks väärtuseks. Selle energia muutust võime tähistada kui „∆G“. Selle muutuse abil saab kindlaks määrata keemilise reaktsiooni suuna konstantsel temperatuuril ja püsival rõhul.

Veelgi enam, kui ∆G väärtus on positiivne, on see mittes spontaanne reaktsioon, negatiivne negativeG aga spontaanne reaktsioon. Termini Gibbs free energy töötas välja Josiah Willard Gibbs (1870). Selle koguse võrrand on järgmine:

Joonis 01: Gibbsi vaba energia võrrand, kus G on Gibbsi vaba energia, H on entalpia, T on absoluuttemperatuur ja S on entroopia

Mis on tavaline tasuta energia?

Standardne vaba energia on termodünaamiline kogus, mis annab Gibbsile tasuta energiat standardsetes katsetingimustes. See tähendab, et termodünaamilise süsteemi energiat saab nimetada standardse vaba energiaks, et selle süsteemi reagendid ja saadused peaksid olema standardtingimustes. Enamik kordi on rakendatavad, järgides standardset olekut.

  • Gaasid: 1 atm osaline rõhk
  • Puhtad vedelikud: vedelik, mille üldrõhk on 1 atm
  • Lahustunud materjal: efektiivne kontsentratsioon 1 M
  • Tahked ained: puhas tahkis rõhul 1 atm

Tavaliselt on termodünaamilise süsteemi normaaltemperatuur enamikul praktilistel eesmärkidel 298,15 K (või 25 ° C), kuna me teeme katseid sellel temperatuuril. Kuid täpne standardtemperatuur on 273 K (0 ° C).

Mis vahe on Gibbsi vaba ja tavalise tasuta energia vahel??

Gibbsi vaba energia on termodünaamiline kogus, mis võrdub (süsteemi või protsessi) entalpiaga, millest lahutatakse entroopia korrutis ja absoluutne temperatuur. Veelgi olulisem on, et arvutame selle koguse katse tegeliku temperatuuri ja rõhu järgi. Standardne vaba energia on termodünaamiline kogus, mis annab Gibbsile tasuta energiat standardsetes katsetingimustes. See on peamine erinevus Gibbsi vaba energia ja tavalise tasuta energia vahel. Ehkki standardne vaba energia sarnaneb Gibbsi vaba energia ideega, arvutame selle ainult termodünaamiliste süsteemide jaoks, mille reagendid ja produktid on standardses olekus.

Kokkuvõte - Gibbs Free Energy vs Standard Free Energy

Nii Gibbi vaba energia kui ka standardne vaba energia kirjeldavad termodünaamikas peaaegu sarnast ideed. Gibbsi vaba energia ja standardse vaba energia erinevus seisneb selles, et Gibbi vaba energia sõltub katsetingimustest, samas kui standardne vaba energia kirjeldab Gibbsi vaba energiat reagentide ja toodete jaoks, mis on standardses olekus.

Viide:

1. Libretekstid. "Gibbs (tasuta) energia." Keemia LibreTexts, Libretexts, 13. jaanuar 2018. Saadaval siin
2. Mott, Vallerie. “Keemia sissejuhatus.” Lumen, avage SUNY õpikud. Saadaval siin