Jaká je energetická Gibbs

Spontánní proces, v otevřeném a uzavřeném systému typu je popsán na základě specifických kritérií, které jsou známé jako energie Gibbs. Jedná se o funkce státu. DU Gibbs, práce s termodynamických systémů, se podařilo přivést ji přes entropie a entalpie. Gibbsova energie, a to zejména, umožňuje předvídat směr toku spontánních biologických procesů a vyhodnocovat jejich účinnost teoreticky dosažitelné.

Pokud aplikujeme Gibbs závěry druhý termodynamický zákon, bude formulace je následující: konstanta (const) tlaku a teploty bez externího systému expozice může podporovat spontánní tok pouze na tyto postupy, důsledkem je snížení úrovně energie Gibbs na hodnotu, která se vyskytuje, když se dosáhne rovnovážného minimum. Rovnováha termodynamické systém znamená stálost uvedeného výkonu (minimální). Proto Gibbsova energie je potenciál (volná enthalpie) v isobaric-izotermických systémů. Pojďme vysvětlit, proč je specifikováno minimum. Skutečnost, že se jedná o jeden z nejdůležitějších principů termodynamiky: vzhledem k tomu, stát při teplotě a tlaku neměnnosti znamená, že pro příští změny je potřeba zvýšit hladinu energie, a to je možné pouze tehdy, pokud změníte nějaké vnější faktory.

Označení písmeno - G. číselně rovná rozdílu mezi známým entalpie a hodnotou teploty produktu na entropie. To je energie Gibbsova může být vyjádřeno následujícím vzorcem:

G = H - (S * t),

kde S - entropie soustavy; t - termodynamická teplota; H - entalpie. Entropie systému ve shora uvedeném vzorci je zahrnuta, aby se vzaly v úvahu skutečnost, že vysoká teplota snižuje řádného stavu systému (porucha) a nízko - naopak.

Vzhledem k tomu, jak energie Gibbs, entalpie, a - některé z funkcí systému v termodynamice, změnou G nebo H může být charakterizována chemickou transformací vyskytující. Jestliže vzhledem k tomu, reakční rovnice a změna energie Gibbs, pak patří do třídy termochemického.

S ohledem na tuto energii mohou být formulovány pravidlo Hess, když tlak a konstantní teplotě, vytvoření nových látek počáteční (základní činidlem) vede k tomu, že energie v systému změní, vyskytující se reakce vzhled a jejich počet na výsledek žádný vliv.

Protože energie je uveden v článku, je proměnná veličina, byl zaveden pojem „standardní Gibbsovy energie“ provádět výpočty. Tato hodnota je přítomen v jakékoliv chemické katalogu, numericky rovná 298 kJ / mol (na vědomí, že rozměr je stejný jako u každého jiného energetického molární). Tato hodnota umožňuje vypočítat změny v prakticky jakékoliv chemickém procesu.

Pokud se v průběhu chemické reakce, externí akce (práce se provádí) zapíná systém, pak Gibbs zvyšuje bez energetická hodnota. Takové reakce jsou uvedené endergonické. V souladu s tím, je-li samotný systém funguje, vynaložení energie, hovoříme o ekzergonicheskih projevy.

Koncept energie Gibbs našel široké uplatnění v moderní chemie. Například, syntéza polymeru je založena na adiční reakce. V těchto postupech se některé částice spojeny do jednoho, entropie se snižuje. o vzorci Gibbs základě, že lze tvrdit, že vnější vliv (např., vysoká teplota), může takový exotermickou adiční reakci, která byla potvrzena v praxi placení.