Forskjellen mellom Gibbs Free Energy og Standard Free Energy

Innholdsfortegnelse:

Forskjellen mellom Gibbs Free Energy og Standard Free Energy
Forskjellen mellom Gibbs Free Energy og Standard Free Energy

Video: Forskjellen mellom Gibbs Free Energy og Standard Free Energy

Video: Forskjellen mellom Gibbs Free Energy og Standard Free Energy
Video: Cell Potential & Gibbs Free Energy, Standard Reduction Potentials, Electrochemistry Problems 2024, Juli
Anonim

Nøkkelforskjellen mellom Gibbs fri energi og standard fri energi er at Gibbs frie energi avhenger av eksperimentelle forhold, mens standard fri energi beskriver Gibbs frie energi for reaktanter og produkter som er i standardtilstanden.

Begrepene Gibbs fri energi og standard fri energi er vanlige i fysisk kjemi. Begge disse begrepene gir en nesten lik idé med en liten forskjell. Den eneste forskjellen mellom Gibbs fri energi og standard fri energi er i deres eksperimentelle forhold som temperatur og trykk. La oss snakke mer om disse vilkårene.

Hva er Gibbs Free Energy?

Gibbs frie energi er en termodynamisk størrelse lik entalpien (av et system eller en prosess) minus produktet av entropien og den absolutte temperaturen. Symbolet for dette er "G". den kombinerer entalpien og entropien til et system til en enkelt verdi. Vi kan betegne en endring i denne energien som "∆G". Denne endringen kan bestemme retningen til en kjemisk reaksjon ved konstant temperatur og konstant trykk.

I tillegg, hvis verdien av ∆G er positiv, er det en ikke-spontan reaksjon mens en negativ ∆G indikerer en spontan reaksjon. Begrepet Gibbs fri energi ble utviklet av Josiah Willard Gibbs (1870). Ligningen for denne mengden er som følger:

Forskjellen mellom Gibbs Free Energy og Standard Free Energy
Forskjellen mellom Gibbs Free Energy og Standard Free Energy

Figur 01: Ligning for Gibbs fri energi, der G er Gibbs fri energi, H er entalpi, T er absolutt temperatur, og S er entropi

Hva er standard gratis energi?

Standard fri energi er en termodynamisk mengde som gir Gibbs fri energi ved standard eksperimentelle forhold. Dette betyr at for å navngi energien til et termodynamisk system som standard fri energi, bør reaktantene og produktene til det systemet være under standardforhold. De fleste gangene, følger standardtilstander, gjelder.

  • Gasser: 1 atm parti altrykk
  • Rene væsker: en væske under det totale trykket på 1 atm
  • Solutes: en effektiv konsentrasjon på 1 M
  • Faststoff: et rent fast stoff under 1 atm trykk

Vanligvis er norm altemperaturen for et termodynamisk system 298,15 K (eller 25◦C) for de fleste praktiske formål fordi vi gjør forsøkene ved denne temperaturen. Men den nøyaktige standardtemperaturen er 273 K (0 ◦C).

Hva er forskjellen mellom Gibbs Free Energy og Standard Free Energy?

Gibbs frie energi er en termodynamisk størrelse lik entalpien (av et system eller en prosess) minus produktet av entropien og den absolutte temperaturen. Enda viktigere, vi beregner denne mengden for den faktiske temperaturen og trykket i eksperimentet. Standard fri energi er en termodynamisk mengde som gir Gibbs fri energi ved standard eksperimentelle forhold. Dette er nøkkelforskjellen mellom Gibbs gratis energi og standard gratis energi. Selv om standard fri energi ligner ideen om Gibbs fri energi, beregner vi den bare for de termodynamiske systemene som har reaktanter og produkter i standardtilstand.

Forskjellen mellom Gibbs fri energi og standard fri energi i tabellform
Forskjellen mellom Gibbs fri energi og standard fri energi i tabellform

Sammendrag – Gibbs Free Energy vs Standard Free Energy

Både Gibbs fri energi og standard fri energi beskriver nesten lik idé innen termodynamikk. Forskjellen mellom Gibbs fri energi og standard fri energi er at Gibbs frie energi avhenger av eksperimentelle forhold, mens standard fri energi beskriver Gibbs frie energi for reaktanter og produkter som er i standardtilstanden.

Anbefalt: