Chimie Alte teme
Energie libera Gibbs bacalaureat chimie
Energia liberă Gibbs este o mărime termodinamică care indică spontaneitatea unui proces chimic la temperatură și presiune constante. Ea combină entalpia și entropia sistemului. Dacă ΔG < 0, procesul este spontan; dacă ΔG > 0, nu este spontan.
Formula și semnificația termenilor
- Formula de bază ΔG = ΔH - TΔS, unde ΔG este variația energiei libere Gibbs, ΔH este variația de entalpie, T este temperatura absolută în Kelvin, iar ΔS este variația de entropie.
- ΔH (entalpia) Reprezintă schimbarea de căldură în proces. Dacă ΔH < 0, procesul este exoterm (eliberează căldură); dacă ΔH > 0, este endoterm (absoarbe căldură).
- ΔS (entropia) Măsoară gradul de dezordine. O creștere a entropiei (ΔS > 0) favorizează spontaneitatea, în timp ce o scădere (ΔS < 0) o împiedică.
- Temperatura (T) În Kelvin, influențează ponderea entropiei în calculul lui ΔG. La temperaturi ridicate, efectul entropiei devine mai important.
Exemplu numeric pentru bacalaureat
- 1 Datele problemei Pentru o reacție, ΔH = -50 kJ/mol și ΔS = 100 J/(mol·K) la 25°C. Temperatura în Kelvin: T = 25 + 273 = 298 K.
- 2 Convertire unități ΔS = 100 J/(mol·K) = 0,1 kJ/(mol·K) pentru a fi compatibil cu ΔH în kJ/mol.
- 3 Calcul ΔG ΔG = ΔH - TΔS = -50 kJ/mol - (298 K × 0,1 kJ/(mol·K)) = -50 - 29,8 = -79,8 kJ/mol.
- 4 Interpretare ΔG = -79,8 kJ/mol < 0, deci reacția este spontană la 25°C.
Pentru bacalaureat, memorează formula ΔG = ΔH - TΔS și verifică semnul lui ΔG pentru a determina spontaneitatea.