1. Skriv den balanserade kemiska ekvationen:
Syntesen av koldisulfid från dess element är:
C (S) + 2s (S) → CS₂ (L)
2. Samla Standard Gibbs Free Energy of Formation Värden:
Du behöver standard Gibbs Free Energy of Formation (ΔG ° F) för varje komponent i reaktionen. Dessa värden finns vanligtvis i termodynamiska tabeller. Här är en vanlig uppsättning värden:
* ΔG ° F [C (S)] =0 kJ/mol (per definition är standardtillståndet för ett element 0)
* ΔG ° F [S (S)] =0 kJ/mol (samma som ovan)
* ΔG ° F [CS₂ (L)] =+65,3 kJ/mol
3. Applicera Gibbs Free Energy Equation:
Gibbs fria energiförändring för en reaktion (ΔG °) beräknas som:
ΔG ° =σnΔg ° F (produkter) - σmΔg ° F (reaktanter)
där:
* n och m är de stökiometriska koefficienterna i den balanserade ekvationen
* ΔG ° F är den vanliga Gibbs Free Energy of Formation
4. Ersätta värden och beräkna:
ΔG ° =(1 * ΔG ° F [CS₂ (L)]) - (1 * ΔG ° F [C (S)] + 2 * ΔG ° F [S)])
ΔG ° =(1 * 65,3 kJ/mol) - (1 * 0 kJ/mol + 2 * 0 kJ/mol)
ΔG ° =65,3 kJ/mol
Därför är förändringen i Gibbs fri energi för syntes av koldisulfid vid 25 ° C +65,3 kJ/mol.
Tolkning:
* Positiv ΔG °: Detta indikerar att reaktionen är icke-spontan under standardförhållanden (25 ° C och 1 atm). Med andra ord krävs energiinmatning för att driva reaktionen framåt.
Viktiga anteckningar:
* Gibbs Free Energy -ekvation antar standardförhållanden (25 ° C och 1 atm). För andra förhållanden skulle du behöva använda Gibbs fria energiekvation med lämpliga temperatur- och tryckvärden.
* Den faktiska spontaniteten hos en reaktion kan påverkas av faktorer som koncentration, tryck och temperatur. Gibbs Free Energy -ekvation ger en bra utgångspunkt men kan behöva justeringar för specifika förhållanden.
