Mikä on Gibbsin energia

spontaanisti virrata prosesseja järjestelmien avoimen ja suljetun tyyppejä kuvataan erityiset perusteet, kutsutaan Gibbs energiaa.Se on tehtävä valtion.DUGibbs, kanssa termodynaamiset järjestelmiä, onnistuneet saamaan läpi entropia ja entalpia.Gibbsin energia, erityisesti, tekee mahdolliseksi ennustaa virtauksen suuntaan spontaanin biologisten prosessien ja arvioida niitä teoreettisesti saavutettavissa tehokkuutta.

Jos haet tulokset Gibbs toiseen termodynaamisen lain sanamuoto on seuraava: kiintein (vakio) paine ja lämpötila pakottamatta voi tukea spontaani esiintyminen mutta tällaiset prosessit, jotka johtavat lasku tason Gibbsin energian arvoon, joka tapahtuu, kunse perustettu vähintään.On oletettava termodynaaminen järjestelmä on muuttumattomuuden tämän energian (ainakin).Siksi Gibbsin energia on potentiaalinen (ilmainen entalpian) vuonna isobaarinen-isoterminen järjestelmiä.Selitä, miksi se ei ollut edes.Se, että tämä on yksi tärkeimmistä periaatteista tasapainossa termodynamiikan: tämä tila tasainen lämpötila ja paine tarkoittaa, että seuraava muutos energiataso olisi lisättävä, ja tämä on mahdollista vain muuttamalla joitakin ulkoisia tekijöitä.

koodi kirjaimet - G. numeerisesti yhtä suuri kuin erotus tunnettu arvo entalpian ja entropia tuotteen lämpötilan.Että on Gibbsin energia voidaan ilmaista seuraavalla kaavalla:

G = H - (S * t),

missä S - entropia järjestelmän;T - lämpötila termodynaaminen;H - entalpia.Entropia järjestelmän mukana tässä kaavassa ottaa huomioon se, että korkea lämpötila vähentää määräsi järjestelmän tilasta (häiriö), ja pienin - päinvastoin.

Koska sekä Gibbsin energia, entalpia, ja - yksi järjestelmän toiminnot termodynamiikan, että muuttamalla G tai H voidaan kuvata esiintyvä kemiallisia muutoksia.Jos annetaan reaktioyhtälö ja Gibbsin energian muutos, niin se kuuluu luokkaan lämpökemiallisen.

huomioon tämä energia voidaan muotoilla Sääntö Hess: jos paine ja lämpötila vakiona, uusien aineiden alkuperäisestä (perus reagenssit) johtaa siihen, että energia järjestelmämuutoksia, jossa sellainen paikka reaktioita, ja niiden määrä ei ole tulostavaikutusvalta.

Koska energia on tarkoitettu artikkeli on vaihteleva määrä, suorittaa laskelmat otti käyttöön käsitteen "standardi Gibbsin energia."Tämä arvo on läsnä kemikaalia luettelo, numeerisesti yhtä kuin 298 kJ / mol (Huomaa, että ulottuvuus on sama kuin minkä tahansa muun molaarinen energia).Tämä arvo avulla voit laskea muutoksen lähes kaikki kemiallinen prosessi.

Jos aikana kemiallisen reaktion järjestelmässä on ulkoisen toiminnan (työn), niin arvo Gibbsin energia kasvaa.Tällaiset reaktiot viitataan endergonic.Näin ollen, jos järjestelmä itsessään ei toimi, ostovoimaa, puhumme ekzergonicheskih ilmenemismuotoja.

Gibbs energian käsite on löytänyt laaja soveltaminen nykyajan kemiaa.Esimerkiksi, polymeerien synteesissä, joka perustuu additioreaktio.Jos heillä useita partikkeleita yhdistetään yhdeksi, ja entropia pienenee.Perustuu kaava Gibbs, voitaisiin väittää, että ulkoiset vaikutukset (esimerkiksi korkea lämpötila) voivat laatia samanlainen eksoterminen Additioreaktiossa joka on vahvistettu käytännössä.