Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Energi

Hvad afhænger Gibbs -fri energi af?

Gibbs Free Energy (G) afhænger af følgende faktorer:

1. Enthalpy (H): Dette repræsenterer den samlede energi i et system, herunder intern energi, trykvolumenarbejde og andre former for energi. En negativ ændring i entalpi (ΔH <0) indikerer en eksoterm reaktion, der frigiver varme.

2. Entropi (er): Dette er et mål for et systems lidelse eller tilfældighed. En positiv ændring i entropi (ΔS> 0) indikerer en stigning i lidelse.

3. Temperatur (t): Temperaturen, hvorpå processen finder sted.

Det matematiske forhold er:

g =h - ts

Her er, hvordan hver faktor bidrager til Gibbs Free Energy:

* entalpi (H): Et fald i entalpi (mere negativ h) favoriserer en spontan proces, da den frigiver energi.

* entropi (er): En stigning i entropi (mere positiv S) favoriserer en spontan proces, da den øger uorden.

* temperatur (t): Temperatur forstærker effekten af ​​entropi. Ved højere temperaturer bliver entropiudtrykket (TS) mere signifikante, og entropiændringer kan have en større indflydelse på spontanitet.

spontanitet:

* Negative Gibbs Free Energy (ΔG <0): Processen er spontan under de givne betingelser.

* Positive Gibbs Free Energy (ΔG> 0): Processen er ikke-spontan under de givne betingelser. Det kræver, at energiindgang forekommer.

* nul Gibbs fri energi (ΔG =0): Processen er i ligevægt, hvilket betyder, at antallet af fremadrettede og omvendte reaktioner er ens.

Kortfattet:

Gibbs Free Energy er et termodynamisk potentiale, der forudsiger spontaniteten i en proces. Det tager højde for både entalpi og entropiændringer og deres afhængighed af temperatur.