Kaj je Gibbs energija

Spontan proces v odprtem in zaprtem sistemu tip je opisan v smislu posebnih meril, ki so znani kot Gibbs energije. To je funkcija države. DU Gibbs, ki delajo z termodinamične sisteme, je uspelo, da bi jo s pomočjo entropije in entalpije. Gibbs energije, še posebej, omogoča napovedati smer toka spontanih bioloških procesov in oceni njihova učinkovitost teoretično dosegljivo.

Če smo se z zaključki Gibbs drugi termodinamski zakon, bo formulacija so naslednji: konstanta (const) tlak in temperatura brez sistema zunanje osvetlitve podpirajo spontano tok samo za takšne postopke, posledica katerih je zmanjšati raven energije Gibbs na vrednost, ki se pojavi, ko doseže svojo stalno minimalna. Ravnotežna kateremkoli termodinamični sistem pomeni nespremenljivosti omenjenega moči (najmanj). Zato Gibbs energija je potencialna (prosta entalpija) v izobarno-izotermalne sistemov. Dovolite nam razloži, zakaj je določeno minimalno. Dejstvo, da je to ena od najpomembnejših načeli ravnotežnih termodinamike: glede stanja na temperature in tlaka nespremenljivosti pomeni, da je za naslednjo spremembo potrebno povečati raven energije, in to je mogoče le, če boste spremenili vse zunanje dejavnike.

Oznaka pismo - G. številčno enaka razliki med znane entalpije in vrednostjo temperature produkta na entropijo. To lahko se Gibbs energija se izrazi z naslednjo formulo:

G = H - (S * t),

kjer S - entropija sistema; t - termodinamična temperatura; H - entalpija. Entropija sistema v zgornji formuli je vključen, da se upošteva dejstvo, da visoka temperatura zmanjšuje pravilnega stanja sistema (bolezen) in nizko - nasprotno.

Ker tako Gibbs energija, entalpija, in - nekatere sistem deluje v termodinamike, s spreminjanjem G ali H lahko označen s kemijsko transformacijo pojavlja. Če zaradi reakcijske enačbe in energijske spremembe Gibbs, potem to spada v razred termokemično.

Z lahko ozirom na to energijo lahko formuliramo člen Hess, če tlak in konstantna temperatura, ustvarjanje novih snovi začetnega (osnovnega reagentu) vodi k temu, da se energija v sistemu spremenili, videz pojavljajo reakcije in njihovo število na rezultat brez učinka.

Ker je energija iz članka, je spremenljiva količina, je bil uveden koncept "standardnih Gibbs energije" za izvajanje izračunov. Ta vrednost je prisotna v vsakem kemični katalog številčno enaka 298 kJ / mol (omeniti, da je dimenzija enaka kot za vse druge energetske molar). Ta vrednost omogoča izračun sprememb v skoraj vsakem kemičnem postopku.

Če se med potekom kemijske reakcije, zunanji ukrepi (delo je opravljeno) vklopi sistem, nato pa prosta entalpija vrednost povečuje. Take reakcije so iz endergonic. Zato, če je sam sistem ne dela, razdaja energijo, govorimo o ekzergonicheskih manifestacije.

Koncept Gibbs energije je našel veliko vlogo v sodobni kemiji. Na primer, je sinteza polimera na osnovi adicijske reakcije. V teh postopkih so nekateri delci združeni v eno, entropija vrednost zmanjša. Glede na formulo Gibbs, je mogoče trditi, da lahko zunanji vpliv (npr visoka temperatura) plačati takšno eksotermno adicijsko reakcijo, kar potrjujejo v praksi.