Mi a Gibbs

Spontán folyamat egy nyitott és egy zárt típusú rendszert ismertet szempontjából specifikus kritériumok, ismert, mint a Gibbs energia. Ez a funkció az állam. DU Gibbs, dolgozó termodinamikai rendszereket, sikerült, hogy ez az entrópia és entalpia. Gibbs energia, különösen, lehetővé teszi, hogy előre áramlási irányát a spontán biológiai folyamatok és értékeli a hatékonyságot az elméletileg lehetséges.

Ha alkalmazza a Gibbs következtetéseket második termodinamikai törvény a készítmény a következő lesz: az állandó (állandó) nyomás és hőmérséklet anélkül, hogy külső expozíciós rendszer támogatja a spontán áramlás csak olyan folyamatok, aminek következtében, hogy csökkentse a Gibbs energia szint olyan értékre, amely akkor jelentkezik, amikor eléri az állandósult minimum. Egyensúlyi bármely termodinamikai rendszer azt jelenti változatlanságát említett teljesítmény (minimum). Ezért Gibbs energia potenciális (szabad entalpia) isobariás izotermikusnak rendszereket. Nézzük, miért is van határozva minimális. Az a tény, hogy ez az egyik legfontosabb tanait egyensúlyi termodinamika adott állam hőmérsékleten és nyomáson állandóság azt jelenti, hogy a következő változás szükséges szintjének növelése az energia, és ez csak úgy lehetséges, ha megváltoztatja a külső tényezők.

Betűvel van jelölve - G. számszerűen egyenlő a különbség az ismert entalpia és a értéke a termék hőmérséklete a entrópia. Ezt a Gibbs kifejezhető az alábbi képlet szerint:

G = H - (S * t),

ahol S - entrópia a rendszer; t - termodinamikai hőmérséklet; H - entalpia. A entrópia a rendszer a fenti képletben tartalmazza annak érdekében, hogy figyelembe lehessen venni azt a tényt, hogy a magas hőmérséklet csökkenti a rendezett rendszer állapota (rendellenesség) és az alacsony - éppen ellenkezőleg.

Mivel mind a Gibbs energia, entalpia, és - néhány rendszer funkciók termodinamika, megváltoztatja a G vagy H lehet jellemezni a kémiai átalakulás előforduló. Ha adott reakció egyenlet , és a Gibbs energia változás, akkor osztályába tartozik termokémiai.

Erre tekintettel az energia kiszerelhető szabály Hess ha a nyomás és állandó hőmérsékleten, a létrehozása új anyagok a kezdeti (alap reagens) vezet az a tény, hogy az energia a rendszerben megváltozik, a megjelenése előforduló reakciók és számuk a eredményeként nincs hatása.

Mivel az energia említett cikket, változó mennyiségben, a koncepció a „standard Gibbs energia” vezették számítások elvégzésére. Ez az érték van jelen bármely kémiai katalógusban, számszerűen egyenlő a 298 kJ / mól (megjegyezzük, hogy a dimenzió ugyanaz, mint bármely más energia moláris). Ez az érték segít kiszámolni a változást szinte minden kémiai folyamat.

Ha során egy kémiai reakció, amely egy külső fellépés (munkát) bekapcsolja a rendszer, akkor a szabadentalpia értékét növeli. Az ilyen reakciók említett endergonic. Ennek megfelelően, ha maga a rendszer működik, költötte az energia, beszélünk ekzergonicheskih megnyilvánulásai.

A koncepció a Gibbs energia talált széles körű alkalmazását a modern kémia. Például, polimer szintézisét alapul az addíciós reakció. Az ilyen eljárások bizonyos részecskéket össze egy, az entrópia értéke csökken. Képlet alapján Gibbs, azt lehet mondani, hogy egy külső hatás (például a magas hőmérséklet) fizethet ilyen exoterm addíciós reakcióként, amely megerősíti a gyakorlatban.