מחשבוני כימיה

מחשבון אנרגיה חופשית של גיבס

אם אתם מחפשים כלי לקבוע אם תגובה כימית יכולה להתרחש באופן ספונטני או לא, מחשבון האנרגיה של Gibbs הוא הכלי המושלם.

מחשבון אנרגיה חינמית של גיבס

תוֹצָאָה

נוּסחָה

G = ΔH - T * ΔS

ΔG הוא השינוי באנרגיה החופשית של גיבס

ΔH הוא השינוי באנתלפיה

ΔS הוא השינוי באנטרופיה

T היא הטמפרטורה בקלווין

תוכן העניינים

הגדרת אנרגיה חופשית של גיבס
כיצד לחשב את האנרגיה החופשית של גיבס
משוואת אנרגיה חופשית של גיבס
אנרגיה נטולת גיבס: מה זה בדיוק?
מהי נוסחת דלתא G וכיצד היא פועלת?
מה ההבדל בין אנתלפיה (או אנטרופיה)?

הגדרת אנרגיה חופשית של גיבס

אנרגיית גיבס היא תוצר של אנתלפיה ואנטרופיה. הוא מודד את כמות העבודה המקסימלית שבוצעה במערכת תרמודינמית שבה הטמפרטורה והטמפרטורה אינן משתנות. G מייצג את זה.
ניתן להתייחס לאנרגיה נטולת גיבס גם כאנרגיית גיבס, פונקציות גיבס ואנתלפיה חופשית. זוהי העבודה המקסימלית שיכולה להגיע ממערכת סגורה.

כיצד לחשב את האנרגיה החופשית של גיבס

אתה יכול בקלות לחשב את האנרגיה נטולת גיבס של תגובות כימיות על ידי ביצוע השלבים.
ניתן לראות את האנתלפיה, הטמפרטורה והאנטרופיה של השינוי.
הכפל את שינוי הטמפרטורה כדי לקבל אנטרופיה
הוסף את המוצר להפרש האנטלפיה כדי לקבל את האנרגיה של Gibbs חופשית.

משוואת אנרגיה חופשית של גיבס

קיימות שתי אפשרויות בהתאם לאופן שבו אתה רוצה להשתמש בנוסחת דלתא G.
אם DG 0, התגובות הן ספונטניות ומתרחשות ללא אנרגיה חיצונית. אתה לא צריך להוסיף כלום; האטומים בתגובה יזמו אותה בעצמם.
אם DG > 0, התגובה אינה ספונטנית ונדרשת אנרגיה חיצונית כדי להתחיל את התגובה. אתה יכול להשתמש בפוטונים, בחום או במקורות אנרגיה אחרים כדי לספק אנרגיה חיצונית זו.
אנרגיית גיבס שווה לאנתלפיה של המערכת מינוס התוצר מהטמפרטורה והאנטרופיה.
G = H + TS
איפה,
G היא אנרגיית גיבס ללא תשלום
H היא האנתלפיה
T היא טמפרטורה
S זה אנטרופיה
ניתן לתאר את האנרגיה החופשית של גיבס כפונקציית מצב. הטבלה הבאה מציגה את שינוי נוסחת האנרגיה של גיבס.
DG = DH - DS
משוואה זו היא נוסחת גיבס הלמהולץ
DG > 0, התגובה אינה ספונטנית.
DG 0. זוהי תגובה ספונטנית, אקסטרגונית
DG = 0 פירושו שהתגובה נמצאת בשיווי משקל

אנרגיה נטולת גיבס: מה זה בדיוק?

אנרגיה נטולת גיבס היא כמות האנרגיה הדרושה להשלמת תגובה כימית. זוהי כמות העבודה הגבוהה ביותר המתקבלת ממערכת סגורה ללא הרחבה.

מהי נוסחת דלתא G וכיצד היא פועלת?

שימוש במשוואת הדלתא G DG = DH – DS כדי לחשב את האנרגיה החופשית של Gibbs.

מה ההבדל בין אנתלפיה (או אנטרופיה)?

ניתן להגדיר אנתלפיה כאנרגיה ביחס ישר לאנרגיה הפנימית של המערכת. אנטרופיה מתייחסת למדידת אקראיות מולקולרית. האנתלפיה מודדת את סיכום כל האנרגיות במערכת. בעוד שהאנטרופיה גדלה ככל שהטמפרטורה עולה, היא סכום האנרגיות הללו.
מצא את העבודה שלך ככימאי ב-Jooble

Parmis Kazemi
כותב המאמר
Parmis Kazemi
פרמיס הוא יוצר תוכן בעל תשוקה לכתוב וליצור דברים חדשים. היא גם מתעניינת מאוד בטכנולוגיה ונהנית ללמוד דברים חדשים.

מחשבון אנרגיה חופשית של גיבס עִבְרִית‎
יצא לאור: Mon Dec 20 2021
בקטגוריה מחשבוני כימיה
הוסף את מחשבון אנרגיה חופשית של גיבס לאתר שלך