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Qual è l'energia di Gibbs

processo spontaneo in modo aperto e un sistema di tipo chiuso è descritta in termini di criteri specifici, noti come energia di Gibbs. È la funzione dello stato. DU Gibbs, lavorando con sistemi termodinamici, è riuscito a portare attraverso l'entropia ed entalpia. energia Gibbs, in particolare, consente di prevedere la direzione di flusso dei processi biologici spontanei e valutare la loro efficienza teoricamente raggiungibile.

Se si applica la conclusioni Gibbs seconda legge della termodinamica, la formulazione sarà il seguente: la costante (const) pressione e temperatura senza sistema di esposizione esterna può supportare flusso spontaneo solo a tali processi, a seguito della quale è di ridurre il livello di energia di Gibbs per un valore che si verifica quando raggiunge la sua costante minimo. Equilibrio termodinamico qualsiasi sistema significa invariabilità della detta potenza (minimo). Quindi l'energia di Gibbs è un potenziale (entalpia libera) nei sistemi isobarica-isotermici. Cerchiamo di spiegare il motivo per cui è specificato minimo. Il fatto che questo è uno dei più importanti principi della termodinamica di equilibrio: determinato stato ad un'immutability temperatura e pressione significa che il prossimo cambio è necessario aumentare il livello di energia, e questo è possibile solo quando si modifica eventuali fattori esterni.

designazione di lettera – G. numericamente pari alla differenza tra l'entalpia noto e il valore della temperatura del prodotto in entropia. Questa è l'energia di Gibbs può essere espresso attraverso la seguente formula:

G = H – (S * t),

dove S – entropia del sistema; t – temperatura termodinamica; H – entalpia. L'entropia del sistema nella formula di cui sopra è incluso per tener conto del fatto che l'alta temperatura riduce il corretto stato del sistema (disordine) e bassa – al contrario.

Poiché sia l'energia di Gibbs, entalpia, e – alcune delle funzioni di sistema in termodinamica, cambiando il G o H può essere caratterizzata dalla trasformazione chimica che si verificano. Se dato equazione di reazione e la variazione di energia Gibbs, allora appartiene alla classe di termochimica.

Rispetto a questa energia può essere formulata Regola Hess se pressione e temperatura costante, la creazione di nuove sostanze della iniziale (reagente basico) porta al fatto che l'energia nel sistema viene modificato, i verificano reazioni aspetto e il loro numero sul risultato di alcun effetto.

Poiché l'energia viene indicato nell'articolo, è una quantità variabile, è stato introdotto il concetto di "energia libera standard di Gibbs" per eseguire calcoli. Questo valore è presente in qualsiasi catalogo chimico, numericamente pari a 298 kJ / mol (si noti che la dimensione è la stessa per qualsiasi altro molare energia). Questo valore permette di calcolare la variazione di qualsiasi processo chimico.

Se nel corso di una reazione chimica, un'azione esterna (lavoro è svolto) attiva il sistema, allora il valore di energia libera di Gibbs aumenta. Tali reazioni si riferiscono a endergonic. Di conseguenza, se il sistema stesso funziona, spendere energia, stiamo parlando di ekzergonicheskih manifestazioni.

Il concetto di energia di Gibbs ha trovato ampia applicazione in chimica moderna. Ad esempio, la sintesi del polimero si basa sulla reazione di addizione. In tali procedure alcune particelle sono combinati in uno, il valore entropia diminuisce. Sulla base della formula Gibbs, si può affermare che un impatto esterno (per esempio, temperatura elevata) può versare un reazione di addizione esotermica, che è confermato nella pratica.