Ono što je Gibbs energije

Spontani proces u otvorenom i zatvorenog tipa sistem je opisan u smislu posebnih kriterija, poznat kao Gibbs energije. To je funkcija države. DU Gibbs, rad sa termodinamički sistemima, uspeo da ga dovede kroz entropija i entalpija. Gibbs energije, posebno, omogućava da se predvidi smjer toka spontanih bioloških procesa i procijeniti njihovu efikasnost teoretski dostižan.

Ako se primjenjuju drugi Gibbs zaključke termodinamičkih zakona, formulacija će biti sljedeće: stalna (const) tlaka i temperature bez vanjskih sistem izlaganja može podržati spontani protok samo u takvim procesima, posljedica čega je da se smanji nivo Gibbs energije na vrijednost koja se javlja kada se dostigne stabilan minimum. Ravnoteža bilo termodinamički sistem znači nepromjenjivost navedenog energije (minimum). Stoga Gibbs energetski potencijal (besplatno entalpija) u izobarsko-izotermni sistema. Neka nam objasni zašto je naveden minimum. Činjenica da je ovo jedan od najvažnijih načela ravnoteže termodinamike: s obzirom na stanje na nepromenljivosti temperaturi i pritisku znači da za sljedeću promjenu je potrebno povećati nivo energije, a to je moguće samo kada promijeniti bilo spoljnim faktorima.

Pismo oznaka - G. brojčano jednak razlici između poznatih entalpija i vrijednost temperature proizvod na entropija. To je Gibbs energije može biti izražena kroz sljedeće formule:

G = H - (S * t),

gde je S - entropija sistema; T - termodinamička temperatura; H - entalpija. Entropija sistema u gornjoj formuli je uključen kako bi se uzeti u obzir činjenicu da visoke temperature smanjuje uredno državnog sistema (poremećaj) i nizak - naprotiv.

S obzirom da su Gibbs energija, entalpija, i - neke funkcije sistema u termodinamike, promjenom G ili H može se odlikuje kemijskih transformacija dešava. Ako s obzirom reakcija jednadžba i energija promjene Gibbs, onda to spada u klasu termohemijskim.

U odnosu na tu energiju može biti formuliran pravilu Hess ako pritisak i konstantne temperature, stvaranje novih supstanci početnog (osnovni reagens) dovodi do toga da je energija u sistemu se mijenja, pojava javlja reakcije i njihov broj na rezultat efekta.

Od energija se spominje u članku, je varijabla količine, pojam "standardne Gibbs energija" je uveden za obavljanje proračuna. Ova vrijednost je prisutan u, numerički jednaka 298 kJ / mol bilo kemijskih kataloga (imajte na umu da je dimenzija je isti kao i za bilo koju drugu energiju kutnjak). Ova vrijednost vam omogućava da izračunati promjenu u gotovo bilo kemijskih procesa.

Ako se u toku hemijske reakcije, na vanjske akcije (posao je završen) uključuje sistem, onda je Gibbs slobodna energija vrijednost povećava. Takve reakcije se nazivaju endotermnu. U skladu s tim, ako sam sistem radi, šireći energiju, govorimo o ekzergonicheskih manifestacija.

Koncept Gibbs energije je našao široku primjenu u modernoj hemije. Na primjer, sinteza polimera se temelji na dodatak reakcije. U takvim postupcima neke čestice su spojeni u jedan, entropija vrijednost smanjuje. na formuli Gibbs, može se reći da je vanjski utjecaj (npr, visoke temperature) može da plati takvu egzotermne toga reakcija, što je potvrđeno u praksi.