Unterschied zwischen Gibbs Free Energy und Standard Free Energy

Das Hauptunterschied zwischen Gibbs freier Energie und normaler freier Energie liegt das Die freie Energie von Gibbs hängt von den experimentellen Bedingungen ab, während die standardmäßige freie Energie die freie Energie von Gibbs für Reaktanten und Produkte beschreibt, die sich in ihrem Standardzustand befinden.

Die Begriffe Gibbs freie Energie und standardmäßige freie Energie sind in der physikalischen Chemie gebräuchlich. Diese beiden Begriffe ergeben eine nahezu ähnliche Vorstellung mit einem geringfügigen Unterschied. Der einzige Unterschied zwischen Gibbs freier Energie und normaler freier Energie besteht in ihren experimentellen Bedingungen wie Temperatur und Druck. Lassen Sie uns mehr über diese Bedingungen sprechen.

INHALT

1. Übersicht und Schlüsseldifferenz
2. Was ist Gibbs Freie Energie?
3. Was ist Standard Free Energy?
4. Vergleich nebeneinander - Gibbs Free Energy vs. Standard Free Energy in tabellarischer Form
5. Zusammenfassung

Was ist Gibbs Freie Energie??

Die freie Energie von Gibbs ist eine thermodynamische Größe, die der Enthalpie (eines Systems oder Prozesses) minus dem Produkt der Entropie und der absoluten Temperatur entspricht. Das Symbol dafür ist "G". Es kombiniert die Enthalpie und Entropie eines Systems in einem einzigen Wert. Wir können eine Änderung dieser Energie als „∆G“ bezeichnen. Diese Änderung kann die Richtung einer chemischen Reaktion bei konstanter Temperatur und konstantem Druck bestimmen.

Wenn der Wert von ∆G positiv ist, handelt es sich außerdem um eine nicht spontane Reaktion, während ein negatives ∆G eine spontane Reaktion anzeigt. Der Begriff Gibbs freie Energie wurde von Josiah Willard Gibbs (1870) entwickelt. Die Gleichung für diese Größe lautet wie folgt:

Abbildung 01: Gleichung für Gibbs freie Energie, wobei G Gibbs freie Energie ist, H Enthalpie ist, T absolute Temperatur ist und S Entropie ist

Was ist Standard Free Energy??

Normale freie Energie ist eine thermodynamische Größe, die Gibbs unter experimentellen Standardbedingungen freie Energie gibt. Das heißt, um die Energie eines thermodynamischen Systems als die standardmäßige freie Energie zu benennen, sollten sich die Reaktanten und Produkte dieses Systems unter Standardbedingungen befinden. In den meisten Fällen gelten folgende Standardzustände.

  • Gase: 1 atm Partialdruck
  • Reine Flüssigkeiten: eine Flüssigkeit mit einem Gesamtdruck von 1 atm
  • Solute: eine effektive Konzentration von 1 M
  • Feststoffe: ein reiner Feststoff unter 1 atm Druck

Normalerweise beträgt die normale Temperatur für ein thermodynamisches System für die meisten praktischen Zwecke 298,15 K (oder 25 ° C), da wir die Experimente bei dieser Temperatur durchführen. Die genaue Standardtemperatur beträgt jedoch 273 K (0 ° C)..

Was ist der Unterschied zwischen Gibbs Free Energy und Standard Free Energy??

Die freie Energie von Gibbs ist eine thermodynamische Größe, die der Enthalpie (eines Systems oder Prozesses) minus dem Produkt der Entropie und der absoluten Temperatur entspricht. Noch wichtiger ist, wir berechnen diese Menge für die tatsächliche Temperatur und den tatsächlichen Druck des Experiments. Normale freie Energie ist eine thermodynamische Größe, die Gibbs unter experimentellen Standardbedingungen freie Energie gibt. Dies ist der Hauptunterschied zwischen Gibbs freier Energie und normaler freier Energie. Obwohl standardmäßige freie Energie der Idee von Gibbs freier Energie ähnelt, berechnen wir sie nur für die thermodynamischen Systeme, die Reaktanten und Produkte in ihrem Standardzustand haben.

Zusammenfassung - Gibbs Free Energy vs Standard Free Energy

Sowohl die freie Energie von Gibbs als auch die freie Energie von Standard beschreibt eine nahezu ähnliche Vorstellung in der Thermodynamik. Der Unterschied zwischen der freien Energie von Gibbs und der freien Standardenergie besteht darin, dass die freie Energie von Gibbs von den experimentellen Bedingungen abhängt, während die freie Standardenergie die freie Energie von Gibbs für Reaktanten und Produkte beschreibt, die sich in ihrem Standardzustand befinden.

Referenz:

1. Libretexte "Gibbs (freie) Energie". Chemie LibreTexts, Libretexts, 13. Januar 2018. Hier verfügbar
2. Mott, Vallerie. "Einführung in die Chemie." Lumen, Open SUNY Textbooks. Hier verfügbar