Mi a példa egy szabad energia gyakorlati problémára?

A legtöbb Gibbs szabad energiaprobléma körül forog a reakció spontaneitásának vagy a hőmérsékletnek, amelynél a reakció vagy spontán vagy nem.

Meghatározzuk például, hogy ez a reakció spontán normál körülmények között történik-e; tudva, hogy a reakció változása entalpia # DeltaH ^ @ = -144 # # "KJ" #és változása az entrópiában # DeltaS ^ @ = -36.8 # # "J / K" #.

# 4KClO_ (3 (s)) -> 3KClO_ (4 (s)) + KCl _ (s) #

Tudjuk # DeltaG ^ @ = DeltaH ^ @ - T * DeltaS ^ @ # szabványos állapotfeltételek esetén, amelyek nyomást jelentenek 1 atm és egy hőmérséklet 298 K, így

# DeltaG ^ @ = -144 * 10 ^ 3 "J" - 298 "K" * (-38,6 J / K) = -133 # #kJ "#

Ha #DeltaG ^ @ <0 #a reakciót spontánnak tartjuk, így ez a reakció spontán normál körülmények között történik.

Határozzuk meg, hogy a hőmérséklet milyen spontán lesz. Más szavakkal, olyan hőmérsékletet kell találnunk, amelyen a reakció spontán megáll.

A reakció már nem spontán #DeltaG> 0 #, azaz amikor #DeltaH - T * DeltaS> 0 #. Így, # DeltaH-T * deltaS> 0 -> DeltaH> T * DeltaS -> (DeltaH) / (DeltaS)> T #

Kapunk # (- 144 * 10 ^ 3 "J") / (- 38.6J / K) = 3732> T #, ami azt jelenti, hogy ez a reakció bármilyen spontán #T <"3731 K" #.

Íme egy link Gibbs szabad energia példáira;

www.chem.fsu.edu/chemlab/chm1046course/gibbs.html