• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  Science >> Vetenskap >  >> Energi
    Vilken information ger fri energi om reaktion?
    Gratis energi, särskilt gibbs Free Energy (ΔG) , ger värdefull information om spontaniteten och genomförbarheten av en kemisk reaktion. Här är en uppdelning:

    1. Spontanitet:

    * ΔG <0 (negativ): Reaktionen är spontan under de givna förhållandena. Detta innebär att reaktionen kommer att fortsätta i framåtriktningen utan yttre inmatning av energi.

    * ΔG> 0 (positivt): Reaktionen är icke-spontan under de givna förhållandena. Detta innebär att reaktionen inte kommer att fortsätta i framåtriktningen såvida inte extern energi tillförs.

    * ΔG =0 (noll): Reaktionen är vid jämvikt . Detta innebär att hastigheterna för framåt- och omvändreaktioner är lika, och det finns ingen nettoförändring i koncentrationen av reaktanter och produkter.

    2. Maximalt arbete:

    * ΔG representerar den maximala mängden användbart arbete som kan erhållas från en reaktion under konstant temperatur och tryck. Detta arbete kan användas för att driva andra processer.

    3. Jämviktskonstant:

    * ΔG är relaterad till jämviktskonstanten (k) av en reaktion genom ekvationen: Δg ° =-rtlnk där:

    * ΔG ° är standardfri energiförändring

    * r är den perfekta gaskonstanten

    * t är temperaturen i Kelvin

    * k är jämviktskonstanten.

    Detta förhållande tillåter oss att beräkna jämviktskonstanten från den fria energiförändringen och vice versa.

    4. Temperaturberoende:

    * ΔG påverkas också av temperatur . Ekvationen ΔG =ΔH - TΔS relaterar gratis energi till:

    * ΔH (Entalpiförändring):Värmen absorberas eller släpptes under reaktionen.

    * ΔS (Entropyförändring):Förändringen i störning eller slumpmässighet under reaktionen.

    Denna ekvation visar att temperaturen kan påverka spontaniteten hos en reaktion Eftersom det påverkar de relativa bidragen från entalpi och entropi.

    Sammanfattningsvis ger fri energi avgörande information om riktning, genomförbarhet och maximalt arbete som kan erhållas från en kemisk reaktion. Det hjälper oss också att förstå påverkan av temperatur och förhållandet mellan fri energi och jämvikt.

    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com