Energia livre de Gibbs Calculator
Ligação entre entalpia, entropia e espontaneidade.
Formula first
Overview
A energia livre de Gibbs quantifica a quantidade máxima de trabalho não-expansivo extraível de um sistema termodinamicamente fechado a pressão e temperatura constantes. Serve como um critério crítico para a espontaneidade, onde um valor negativo indica que uma reação prosseguirá sem entrada de energia externa, equilibrando entalpia e entropia.
Symbols
Variables
H = Enthalpy Change, S = Entropy Change, T = Temperature, G = Gibbs Free Energy
Apply it well
When To Use
When to use: Use esta equação para prever a espontaneidade de reações químicas ou mudanças de fase sob condições de temperatura e pressão constantes. É particularmente útil ao determinar a temperatura na qual uma reação muda de não espontânea para espontânea.
Why it matters: Esta fórmula é a base da energética química, permitindo aos cientistas calcular constantes de equilíbrio e projetar processos químicos industriais. Na biologia, explica como as células acoplam reações desfavoráveis com as favoráveis para impulsionar vias metabólicas que sustentam a vida.
Avoid these traps
Common Mistakes
- Misturar kJ e J
- Usar Celsius em vez de Kelvin.
One free problem
Practice Problem
Uma reação tem ΔH = -180 kJ/mol e ΔS = -0.15 kJ/(mol·K). Calcule ΔG a T = 500 K. A reação é espontânea a esta temperatura?
Hint: ΔG = ΔH - TΔS. Mantenha todas as unidades em 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