Hva er Gibbs energi

Spontan prosess i et åpent og et lukket type system er beskrevet i form av bestemte kriterier, kjent som Gibbs energi. Det er funksjonen av staten. DU Gibbs, som arbeider med termodynamiske systemer, klarte å få det gjennom entropi og entalpi. Gibbs energi, spesielt, gjør det mulig å forutsi retningen av strømmen av spontane biologiske prosesser og evaluere deres effektivitet teoretisk oppnåelige.

Hvis vi anvender Gibbs konklusjoner andre termodynamiske lov, vil preparatet være følgende: konstanten (const) trykk og temperatur uten ytre påvirkning systemet kan støtte spontan strømning bare til slike prosesser, som er en konsekvens å redusere Gibbs energinivået til en verdi som forekommer når den når sin stabile minimum. Likevekt hvilket som helst termodynamisk system betyr invariability av nevnte strøm (minimum). Derfor Gibbs energi er et potensial (fri entalpi) i isobarisk-isotermiske systemer. La oss forklare hvorfor det er spesifisert minimum. Det faktum at dette er en av de viktigste prinsippene for likevektstermo: gitt tilstand ved en temperatur og trykk uforanderlighet betyr at for den neste forandring er nødvendig for å øke nivået av energi, og dette er bare mulig når man endre noen eksterne faktorer.

Bokstavbetegnelse - G. numerisk lik forskjellen mellom den kjente entalpi og verdien av temperaturen på entropien produkt. Det er Gibbs energi kan uttrykkes gjennom følgende formel:

G = H - (S * t),

hvor S - entropi av systemet; t - termodynamisk temperatur; H - entalpi. Entropien av systemet i den ovenfor angitte formel er inkludert for å ta hensyn til det faktum at høye temperaturer reduserer ordnet systemtilstand (lidelse) og lav - tvert imot.

Siden både Gibbs energi, entalpi, og - noen av systemfunksjoner i termodynamikk, ved å endre G eller H kan karakteriseres ved den kjemiske omdannelse oppstår. Hvis gitt reaksjonsligning og energiforandringen Gibbs, da det hører til klassen av termo.

Med hensyn til denne energien kan bli formulert regel Hess hvis trykk og konstant temperatur, fører dannelsen av nye substanser av den opprinnelige (basisk reagens) til det faktum at energien i systemet er endret, vil utseendet forekommende reaksjoner og deres tall på resultatet av noen virkning.

Siden energien refereres til i artikkelen, er en variabel størrelse, ble begrepet "standard Gibbs energi" introdusert for å utføre beregninger. Denne verdien er til stede i en hvilken som helst kjemisk katalog, numerisk lik 298 kJ / mol (legg merke til at dimensjonen er den samme som for hvilken som helst annen energi molar). Denne verdien gjør det mulig å beregne endringen i nesten enhver kjemisk prosess.

Hvis det under forløpet av en kjemisk reaksjon, en ytre handling (arbeidet er ferdig), aktiveres systemet, så Gibbs fri energi verdien øker. Slike reaksjoner blir referert til endergonic. Følgelig, hvis selve systemet fungerer, bruke energi, vi snakker om ekzergonicheskih manifestasjoner.

Konseptet av Gibbs energi har funnet bred anvendelse i moderne kjemi. For eksempel, er polymer-syntese basert på addisjons-reaksjonen. I slike fremgangsmåter enkelte partikler er kombinert i ett, avtar entropi verdi. Basert på formelen Gibbs, kan det hevdes at en ytre påvirkning (f.eks, høy temperatur) kan betale for eksempel en eksoterm addisjonsreaksjon, som er bekreftet i praksis.