Energia libera di Gibbs Calculator
Collegamento tra entalpia, entropia e spontaneità.
Formula first
Overview
L'energia libera di Gibbs quantifica la massima quantità di lavoro non di espansione estraibile da un sistema termodinamico chiuso a pressione e temperatura costanti. Serve come criterio critico per la spontaneità, dove un valore negativo indica che una reazione procederà senza input di energia esterna bilanciando entalpia ed entropia.
Symbols
Variables
H = Enthalpy Change, S = Entropy Change, T = Temperature, G = Gibbs Free Energy
Apply it well
When To Use
When to use: Usa questa equazione per prevedere la spontaneità delle reazioni chimiche o dei cambiamenti di fase in condizioni di temperatura e pressione costanti. È particolarmente utile quando si determina la temperatura alla quale una reazione passa da non spontanea a spontanea.
Why it matters: Questa formula è il fondamento dell'energetica chimica, consentendo agli scienziati di calcolare le costanti di equilibrio e progettare processi chimici industriali. In biologia, spiega come le cellule accoppiano reazioni sfavorevoli con reazioni favorevoli per guidare le vie metaboliche che sostengono la vita.
Avoid these traps
Common Mistakes
- Mescolare kJ e J
- Usare Celsius invece di Kelvin.
One free problem
Practice Problem
Una reazione ha ΔH = -180 kJ/mol e ΔS = -0,15 kJ/(mol·K). Calcola ΔG a T = 500 K. La reazione è spontanea a questa temperatura?
Hint: ΔG = ΔH - TΔS. Mantieni tutte le unità in kJ/mol.
The full worked solution stays in the interactive walkthrough.
References
Sources
- Atkins' Physical Chemistry
- IUPAC Gold Book: Gibbs energy
- Wikipedia: Gibbs free energy
- IUPAC Gold Book: Enthalpy
- IUPAC Gold Book: Entropy
- Callen, Herbert B. Thermodynamics and an Introduction to Thermostatistics
- Callen's Thermodynamics and an Introduction to Thermostatistics
- IUPAC Gold Book: Gibbs Free Energy