Pagrindinis skirtumas tarp Gibso laisvosios energijos ir standartinės laisvosios energijos yra tas, kad Gibso laisvoji energija priklauso nuo eksperimentinių sąlygų, o standartinė laisvoji energija apibūdina laisvąją Gibso energiją reagentams ir produktams, kurie yra standartinės būsenos.
Sąvokos „Gibs free energy“ir „standard free energy“yra dažnos fizikinėje chemijoje. Abu šie terminai suteikia beveik panašią idėją su nedideliu skirtumu. Vienintelis skirtumas tarp Gibbso laisvosios energijos ir standartinės laisvosios energijos yra jų eksperimentinės sąlygos, tokios kaip temperatūra ir slėgis. Pakalbėkime daugiau apie šias sąlygas.
Kas yra Gibbs Free Energy?
Gibso laisvoji energija yra termodinaminis dydis, lygus (sistemos ar proceso) entalpijai, atėmus entropijos ir absoliučios temperatūros sandaugą. To simbolis yra „G“. ji sujungia sistemos entalpiją ir entropiją į vieną reikšmę. Šios energijos pokytį galime pažymėti kaip „∆G“. Šis pokytis gali nustatyti cheminės reakcijos kryptį esant pastoviai temperatūrai ir pastoviam slėgiui.
Be to, jei ∆G reikšmė yra teigiama, tai yra nespontaniška reakcija, o neigiama ∆G rodo spontanišką reakciją. Terminą „Gibbs free energy“sukūrė Josiah Willard Gibbs (1870). Šio kiekio lygtis yra tokia:
01 pav.: Gibso laisvosios energijos lygtis, kur G yra laisvoji Gibso energija, H yra entalpija, T yra absoliuti temperatūra, o S yra entropija
Kas yra standartinė nemokama energija?
Standartinė laisva energija yra termodinaminis dydis, suteikiantis Gibso laisvą energiją standartinėmis eksperimentinėmis sąlygomis. Tai reiškia, kad norint termodinaminės sistemos energiją pavadinti standartine laisva energija, tos sistemos reagentai ir produktai turi būti standartinėmis sąlygomis. Dažniausiai taikomos šios standartinės būsenos.
- Dujos: 1 atm dalinis slėgis
- Gryni skysčiai: skystis, kurio bendras slėgis yra 1 atm
- Tirpus: efektyvi 1 M koncentracija
- Kietos medžiagos: gryna kieta medžiaga, esant 1 atm slėgiui
Paprastai įprasta termodinaminės sistemos temperatūra yra 298,15 K (arba 25 ◦C) daugeliu praktinių tikslų, nes eksperimentus atliekame esant tokiai temperatūrai. Tačiau tiksli standartinė temperatūra yra 273 K (0 ◦C).
Kuo skiriasi Gibbs Free Energy ir standartinė nemokama energija?
Gibso laisvoji energija yra termodinaminis dydis, lygus (sistemos ar proceso) entalpijai, atėmus entropijos ir absoliučios temperatūros sandaugą. Dar svarbiau, kad šį kiekį apskaičiuojame pagal faktinę eksperimento temperatūrą ir slėgį. Standartinė laisva energija yra termodinaminis dydis, suteikiantis Gibso laisvą energiją standartinėmis eksperimentinėmis sąlygomis. Tai yra pagrindinis skirtumas tarp Gibbs laisvos energijos ir standartinės nemokamos energijos. Nors standartinė laisvoji energija yra panaši į Gibso laisvosios energijos idėją, mes ją apskaičiuojame tik termodinaminėms sistemoms, kurių reagentai ir produktai yra standartinėje būsenoje.
Santrauka – Gibbs Free Energy vs Standard Free Energy
Tiek laisva Gibso energija, tiek standartinė laisva energija apibūdina beveik panašią termodinamikos idėją. Skirtumas tarp Gibso laisvosios energijos ir standartinės laisvosios energijos yra tas, kad laisvoji Gibso energija priklauso nuo eksperimentinių sąlygų, o standartinė laisvoji energija apibūdina laisvąją Gibso energiją reagentams ir produktams, kurie yra standartinės būsenos.
