Rozdíl mezi bezplatnou energií Gibbs a standardní volnou energií

klíčový rozdíl mezi Gibbsovou volnou energií a standardní volnou energií je to Gibbsova volná energie závisí na experimentálních podmínkách, zatímco standardní volná energie popisuje Gibbsovu volnou energii pro reaktanty a produkty, které jsou ve svém standardním stavu..

Termíny Gibbsova bezplatná energie a standardní volná energie jsou běžné ve fyzikální chemii. Oba tyto pojmy dávají téměř podobný nápad s nepatrným rozdílem. Jediný rozdíl mezi Gibbsovou volnou energií a standardní volnou energií je v jejich experimentálních podmínkách, jako je teplota a tlak. Řekněme si o těchto podmínkách více podrobností.

OBSAH

1. Přehled a klíčový rozdíl
2. Co je Gibbsova bezplatná energie
3. Co je standardní volná energie
4. Srovnání bok po boku - Gibbsova bezplatná energie vs. standardní volná energie v tabulkové formě
5. Shrnutí

Co je Gibbsova bezplatná energie?

Gibbsova volná energie je termodynamická veličina rovná entalpii (systému nebo procesu) minus součin entropie a absolutní teploty. Symbolem je „G“. kombinuje entalpii a entropii systému do jediné hodnoty. Můžeme označit změnu této energie jako „∆G“. Tato změna může určit směr chemické reakce při konstantní teplotě a konstantním tlaku.

Navíc, pokud je hodnota ∆G kladná, jedná se o spontánní reakci, zatímco negativní ∆G označuje spontánní reakci. Termín Gibbsova bezplatná energie byla vyvinuta Josiahem Willardem Gibbsem (1870). Rovnice pro toto množství je následující:

Obrázek 01: Rovnice pro Gibbsovu volnou energii, kde G je Gibbsova volná energie, H je entalpie, T je absolutní teplota a S je entropie

Co je standardní bezplatná energie?

Standardní volná energie je termodynamická veličina, která dává Gibbsovi volnou energii za standardních experimentálních podmínek. To znamená, že pro pojmenování energie termodynamického systému jako standardní volné energie by reaktanty a produkty tohoto systému měly být ve standardních podmínkách. Většinou lze použít následující standardní stavy.

• Plyny: parciální tlak 1 atm
• Čisté kapaliny: kapalina pod celkovým tlakem 1 atm
• Soluty: účinná koncentrace 1 M
• Pevné látky: čistá pevná látka pod tlakem 1 atm

Normální teplota pro termodynamický systém je obvykle 298,15 K (nebo 25 ° C) pro většinu praktických účelů, protože experimenty provádíme při této teplotě. Přesná standardní teplota je 273 K (0 ◦C).

Jaký je rozdíl mezi Gibbsovou volnou energií a standardní volnou energií??

Gibbsova volná energie je termodynamická veličina rovná entalpii (systému nebo procesu) minus součin entropie a absolutní teploty. Ještě důležitější je, že vypočítáme toto množství pro skutečnou teplotu a tlak experimentu. Standardní volná energie je termodynamická veličina, která dává Gibbsovi volnou energii za standardních experimentálních podmínek. To je klíčový rozdíl mezi Gibbsovou volnou energií a standardní volnou energií. Ačkoli standardní volná energie je podobná myšlence na Gibbsovu volnou energii, počítáme ji pouze pro termodynamické systémy, které mají reaktanty a produkty ve svém standardním stavu..

Shrnutí - Gibbs Free Energy vs Standard Free Energy

Jak Gibbsova bezplatná energie, tak standardní bezplatná energie popisuje v termodynamice téměř podobný nápad. Rozdíl mezi Gibbsovou volnou energií a standardní volnou energií je ten, že Gibbsova volná energie závisí na experimentálních podmínkách, zatímco standardní volná energie popisuje Gibbsovu volnou energii pro reaktanty a produkty, které jsou ve svém standardním stavu..

Odkaz:

1. Libretexty. "Gibbsova (bezplatná) energie." Chemistry LibreTexts, Libretexts, 13. ledna 2018. K dispozici zde
2. Mott, Vallerie. "Úvod do chemie." Lumen, otevřené SUNY učebnice. K dispozici zde