Was ist die Gibbs-Energie

Spontaner Prozess in einem offenen und einem geschlossenen Typ-System wird in Bezug auf den spezifischen Kriterien beschrieben, wie die Gibbs-Energie bekannt. Es ist die Aufgabe des Staates. DU Gibbs, die Arbeit mit thermodynamischen Systemen, gelang es durch die Entropie und Enthalpie zu bringen. Gibbs Energie, insbesondere, macht es möglich, die Strömungsrichtung der spontanen biologischer Prozesse zur Vorhersage und Bewertung ihrer Leistungsfähigkeit theoretisch erreichbar.

Wenn wir das Gibbs Schlussfolgerungen zweite gelten thermodynamisches Gesetz, wird die Formulierung des folgenden sein: die Konstante (const) Druck und Temperatur ohne externes Belichtungssystem spontane Strömung unterstützen können nur auf solche Prozesse, eine Folge davon ist es, das Gibbs – Energieniveau auf einen Wert zu reduzieren, der auftritt , wenn es seine steady erreicht Minimum. Equilibrium jedes thermodynamisches System bedeutet Unveränderlichkeit der Leistung (Minimum). Daher Gibbs-Energie ist ein Potential (freie Enthalpie) in isobar-isothermen Systemen. Lassen Sie uns erklären, warum es mindestens angegeben ist. Die Tatsache, dass dies eine der wichtigsten Lehren des Gleichgewicht Thermodynamik ist: gegebene Zustand bei einer Temperatur und Druck Unveränderlichkeit bedeutet, dass für die nächste Änderung notwendig ist, das Niveau der Energie zu erhöhen, und dies ist nur möglich, wenn Sie irgendwelche externen Faktoren ändern.

Buchstabenbezeichnung – G. numerisch gleich die Differenz zwischen der bekannten Enthalpie und dem Wert der Produkttemperatur auf der Entropie. Das ist die Gibbs-Energie kann durch die folgende Formel ausgedrückt werden:

G = H – (S * t),

wobei S – Entropie des Systems; T – absolute Temperatur; H – Enthalpie. Die Entropie des Systems in der obigen Formel ist enthalten, um die Tatsache zu berücksichtigen, dass eine hohe Temperatur, die die geordnete Systemzustand (Störung) und niedriger verringert – im Gegenteil.

Da sowohl die Gibbs-Energie, Enthalpie und – einige der Systemfunktionen in der Thermodynamik, die durch G Ändern oder H kann auftreten durch die chemische Umwandlung charakterisiert werden. Wenn gegebene Reaktionsgleichung und die Gibbs – Energie zu ändern, dann gehört es zur Klasse der thermo.

Im Hinblick auf diese Energie Regel Hess, wenn Druck und konstante Temperatur, formuliert werden kann, führt die Bildung von neuen Substanzen der anfänglichen (basischen Reagenz) zu der Tatsache, dass die Energie in dem System geändert wird, was die Aussehen auftretenden Reaktionen und ihre Anzahl auf dem Ergebnis ohne Wirkung.

Da Energie in dem Artikel bezeichnet wird, eine variable Größe ist, wurde das Konzept der „Standard-Gibbs-Energie“ eingeführt Berechnungen durchzuführen. Dieser Wert ist in jedem chemischen Katalog, numerisch gleich 298 kJ / mol (beachten Sie, dass die Dimension die gleichen wie für jede andere Energie molar ist). Dieser Wert ermöglicht es Ihnen, die Änderung in nahezu jedem chemischen Prozess zu berechnen.

Wenn im Verlauf einer chemischen Reaktion, eine externe Handlung (Arbeit getan ist) schaltet das System dann die freien Energiewert erhöht Gibbs. Solche Reaktionen werden auf endergonische bezeichnet. Dementsprechend kann, wenn das System selbst funktioniert, Energie aufwendet, sprechen wir über ekzergonicheskih Manifestationen.

Das Konzept der Gibbs-Energie hat eine breite Anwendung in der modernen Chemie gefunden. Zum Beispiel wird die Polymersynthese auf der Additionsreaktion basiert. In einem solchen Verfahren, einige Teilchen zu einem zusammengefasst werden, nimmt die Entropiewert. Basierend auf der Formel Gibbs, kann man argumentieren, dass eine äußere Einwirkung (beispielsweise hohe Temperatur) Reaktion, wie eine exotherme Addition zahlen kann, die in der Praxis bestätigt wird.