O que é a energia livre de gibbs?

Jovens estudantes na aula de ciências.

Muito provavelmente, as primeiras reações químicas que você estudou na escola mudou-se em um direção- por exemplo, vinagre vertida em bicarbonato de sódio para fazer uma "vulcão." Na realidade, a maioria das reacções devem ser ilustrada com uma seta apontando em cada sentido, ou seja, a reação poderia ir nos dois sentidos. Determinar a energia livre de Gibbs de um sistema oferece uma maneira de determinar se uma flecha é muito maior do que o outro: isto é, que a reação quase sempre ir em uma direção, ou são ambos estão perto do mesmo tamanho? Neste último caso, a reação é a mesma probabilidade de ir por um caminho que o outro. Os três fatores críticos para o cálculo da energia livre de Gibbs são entalpia, entropia e temperatura.

entalpia

  • Entalpia é uma medida da quantidade de energia é contida em um sistema. Um componente primário é de entalpia de energia interna, ou a energia a partir do movimento aleatório das moléculas. Entalpia não é nem a energia potencial das ligações moleculares nem a energia cinética de um sistema em movimento. As moléculas em um movimento sólido muito menos do que aqueles de um gás, de modo que o sólido tem menos entalpia. Os outros factores no cálculo entalpia são a pressão e volume do sistema, que são os mais importantes num sistema de gás. Enthalphy é alterado quando você trabalhar em um sistema, ou se você adicionar ou subtrair calor e / ou matéria.

entropia



  • Pode pensar de entropia, como uma medida da energia térmica de um sistema, ou como uma medida da desordem do sistema. Para ver como os dois estão relacionados, pense sobre um copo de água que congela. Quando você toma a energia de calor para longe da água, as moléculas que se moviam livremente e aleatoriamente ficar trancado em um sólido e muito ordenado de cristais de gelo. Neste caso, a variação de entropia para o sistema foi negativa tornou-se menos desordenada. Ao nível do universo, a entropia é sempre crescente.

Relação à temperatura

  • Entalpia e entropia são influenciados pela temperatura. Se você adicionar calor para o sistema, você vai aumentar tanto entropia e entalpia. A temperatura também é incluído como um fator independente no cálculo energia livre de Gibbs. Calcular a mudança na energia livre de Gibbs multiplicando a temperatura por a variação de entropia, e subtraindo-se o produto a partir da mudança de entalpia para o sistema. A partir disso, você pode ver que a temperatura pode alterar drasticamente a energia livre de Gibbs.

Relevância em reações químicas

  • Ser capaz de calcular a energia livre de Gibbs é importante porque você pode usá-lo para determinar a probabilidade de uma reação é a ocorrer. entalpia negativa e entropia positiva a favor de uma reação daqui para frente. entalpia positiva e entropia negativa não favorecem uma reação indo prospectivas estas reações vão no sentido inverso, independentemente da temperatura. Quando um fator favorece a reação e o outro não, a temperatura determina a direção que a reação vai. Se a mudança na energia livre de Gibbs é negativa, a reação vai prospectivas se for positivo, ele vai em sentido inverso. Quando é zero, a reacção esteja em equilíbrio.

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