Energia de Gibbs

De Viquipèdia
Dreceres ràpides: navegació, cerca

En termodinàmica, l'energia de Gibbs terme recomanat per la IUPAC (antigament "energia lliure" de Gibbs o entalpia lliure) és una expressió matemàtica -més concretament una funció d'estat extensiva-, que dóna la condició d'equilibri i d'espontaneïtat per una reacció química. Representa el treball químic útil. Se simboliza amb G. Va ser desenvolupada al voltant dels anys 1870 pel físic-matemàtic J.W. Gibbs.

L'energia de Gibbs molar parcial, és el què es coneix amb el nom de potencial químic, que és el que es fa servir en càlculs termodinàmics en equilibri, ja que l'equilibri químic entre dos sistemes implica la igualtat de potencials químics i el seu ús facilita els càlculs.

L'energia de Gibbs G no es pot mesurar experimentalment, però es pot conèixer la variació d'energia de Gibbs en un procés, ΔG. L'expressió d'aquesta variació a pressió i a temperatura constants rep el nom d'equació de Gibbs-Helmholtz:

\Delta\ G = \Delta\ H - T\Delta\ S

En aquesta equació, ΔH mesura el canvi d'entalpia total en el procés i TΔS mesura el canvi d'entalpia com a conseqüència de la reorganització dels àtoms, no aprofitable per a desenvolupar treball. T fa referència a la temperatura a la qual es duu a terme el procés i ΔS a la seva variació d'entropia.

La variació de l'energia de Gibbs, ΔG, proporciona un criteri de validesa general que permet conèixer fàcilment l'espontaneïtat o la no espontaneïtat d'un procés quan es produeix a pressió i a temperatura constants.

  • Si ΔG < 0, el procés és espontani
  • Si ΔG > 0, el procés no és espontani. Per tant, el procés invers serà espontani.
  • Si ΔG = 0, es tracta d'un sistema en equilibri.


Vegeu també[modifica | modifica el codi]

Enllaços externs[modifica | modifica el codi]