Gibbs Serbest Enerjisi Hesaplama
ΔG'yi ve tepkime kendiliğindenliğini bulun.
Sonuç
Nasıl hesaplanır?
Verilen sıcaklıkta Gibbs serbest enerji değişimi ΔG = ΔH − T·ΔS ile bulunur. Entalpi değişimi ΔH'yi kJ/mol, sıcaklık T'yi kelvin, entropi değişimi ΔS'yi J/(mol·K) olarak girin. ΔS joule, ΔH kilojoule cinsinden olduğundan araç önce ΔS'yi 1000'e böler; böylece ΔG kJ/mol çıkar. Sıcaklık sıfır veya daha büyük olmalıdır. ΔG negatifse tepkime o sıcaklıkta kendiliğinden, pozitifse kendiliğinden değildir; tam sıfırsa denge vardır. Kendiliğinden olma yalnızca termodinamik yönü anlatır; tepkimenin ne kadar hızlı olduğunu söylemez.
Örnek hesaplama
ΔH = −92 kJ/mol, ΔS = −199 J/(mol·K), T = 298 K. ΔS'yi kJ'e çevirelim: −199 / 1000 = −0,199 kJ/(mol·K). T·ΔS = 298 × (−0,199) = −59,30. ΔG = −92 − (−59,30) = −32,70. Sonuç -32,70 kJ/mol negatiftir; yani tepkime 298 K'de Kendiliğinden yürür. Çok daha yüksek sıcaklıkta −T·ΔS terimi büyür ve ΔG pozitife dönerdi.
Sık yapılan hatalar
- ΔS'yi J/(mol·K) yerine kJ olarak girmek. Araç zaten 1000'e böler; sonuç 1000 kat yanlış olur.
- Sıcaklığı °C girmek. T kelvin olmalıdır; 273,15 ekleyin.
- ΔS işaretini atlamak. Negatif entropi değişimi −T·ΔS terimini pozitif yapar ve ΔG'yi yükseltir.
- Kendiliğinden olmayı hızlı sanmak. ΔG'si negatif bir tepkime yine de çok yavaş olabilir.
- Tek sıcaklıktaki ΔH ve ΔS'yi geniş aralıkta sabit saymak; bunlar sıcaklıkla biraz değişir.
Bu hesaplama hakkında
Bu hesaplayıcı, bir tepkimenin entalpi değişimi ΔH (alınan veya verilen ısı), mutlak sıcaklık T ve entropi değişimi ΔS'yi tek bir değerde birleştirerek sabit basınç ve sıcaklıkta kendiliğindenliği öngören Gibbs serbest enerji değişimini, ΔG = ΔH − T·ΔS, bulur. Negatif ΔG, tepkimenin kendiliğinden (ekzergonik) gerçekleşebileceği anlamına gelir; pozitif ΔG ise tepkimenin kendiliğinden olmadığını (endergonik) ve dışarıdan enerji gerektirdiğini gösterir; ΔG ayrıca ΔG = −RT·ln K bağıntısıyla denge sabiti K'ya da bağlıdır.
Kimyacılar bu değeri belirli koşullar altında bir tepkimenin ileri yönde ilerleyip ilerlemeyeceğini öngörmek için, biyokimyacılar metabolizmadaki enerji eşleşmesini — örneğin ATP hidrolizinin başka türlü elverişsiz tepkimeleri sürüklemesini — açıklamak için, kimya mühendisleri ise endüstriyel bir sürece yatırım yapmadan önce fizibilitesini ve verimini değerlendirmek için kullanır. Kimya ve biyokimya öğrencileri, araştırmacılar ve proses mühendisleri, termodinamiği gerçek tepkime davranışıyla ilişkilendirmek için bu hesaplamaya başvurur.
Bu faydalı oldu mu?
En fazla 3 tepki seçebilirsiniz.
Popüler hesaplayıcılar
Kredi Hesaplama
Aylık taksit, toplam faiz ve ödeme planını hesaplayın.
Yüzde Hesaplama
Yüzde değişim, indirim ve oran hesaplamaları.
İndirim Hesaplama
İndirimli fiyatı, kazancı ve indirim tutarını hesaplayın.
Vücut Kitle Endeksi (BMI)
Boy ve kiloya göre vücut kitle endeksini hesaplayın.
Yaş Hesaplama
Doğum tarihinden bugüne tam yıl, ay ve gün cinsinden yaşınızı hesaplayın.
Bileşik Faiz Hesaplama
Ana para, faiz oranı ve süreye göre bileşik faizle nihai tutarı hesaplayın.
Tüm Hesaplayıcılar
Hesaplayıcı bulunamadı
Yorumlar (0)