Απάντηση:
Λοιπόν, δεν είναι πάντοτε αρνητικό …
Εξήγηση:
Εάν η αλλαγή στην ελεύθερη ενέργεια του Gibbs,
Η πλειοψηφία των αντιδράσεων που μελετώνται σε εργαστήρια είναι συχνά αυθόρμητες σε θερμοκρασία δωματίου - έτσι φαίνεται ότι η πλειονότητα των αντιδράσεων έχει αξία για την ελεύθερη ενέργεια του Gibbs, η οποία είναι αρνητική, αλλά αυτό δεν είναι απαραίτητα αληθές.
Η αλλαγή στην ελεύθερη ενέργεια Gibbs δίνεται σε σταθερή θερμοκρασία όπως:
# DeltaG = DeltaH-TDeltaS #
Για δεδομένη αντίδραση με δεδομένη σταθερή θερμοκρασία
Από αυτό, μπορεί να διαπιστωθεί ότι οι αντιδράσεις που έχουν θετική
Ωστόσο, οι αντιδράσεις με αρνητικό
Άλλοι συνδυασμοί
Για να ταξιδέψετε στο κανάλι Erie, μια βάρκα πρέπει να περάσει από κλειδαριές που ανυψώνουν ή χαμηλώνουν το σκάφος. Μια βάρκα θα έπρεπε να μειωθεί 12 πόδια στο Άμστερνταμ, 11 πόδια στο Tribes Hill, και 8 πόδια στο Randall. Ποια είναι η αλλαγή στην ανύψωση ανάμεσα στο Άμστερνταμ και την Randall;
Η αλλαγή στο ύψος μεταξύ Άμστερνταμ και Randall είναι 19 πόδια. Πείτε ότι πηγαίνετε στην πρώτη κλειδαριά (Άμστερνταμ) στα 0 ft. Το σκάφος στη συνέχεια κατέβηκε 12 πόδια ή -12ft κάτω από 0. Το σκάφος στη συνέχεια κατέβηκε άλλο 11ft στο Tribes Hill και 8ft στο Randall. Δεδομένου ότι η ερώτηση απλά ζητά τη διαφορά στην ανύψωση μεταξύ του Άμστερνταμ και του Randall, απλά πρέπει να προσθέσετε την απώλεια σε ύψωμα στους Tribes Hill και Randall (11 + 8).
Γιατί μια αλλαγή στη θερμοκρασία έχει ως αποτέλεσμα μια αλλαγή στην κατάσταση;
Η ενέργεια θερμότητας από τη θερμοκρασία προκαλεί τη διάσπαση των διαμοριακών δυνάμεων που προκαλούν αλλαγή στην κατάσταση. Η υψηλή θερμοκρασία παρέχει μεγάλη ποσότητα θερμικής ενέργειας. Με αρκετή θερμική ενέργεια, οι διαμοριακές δυνάμεις (δυνάμεις έλξης μεταξύ μορίων) σπάνε προκαλώντας τα μόρια να κινούνται πιο ελεύθερα. Έτσι, τα στερεά μετατρέπονται σε υγρό που μετατρέπεται σε αέριο / ατμό. Εναλλακτικά, οι χαμηλές θερμοκρασίες προκαλούν το σχηματισμό διαμοριακών δυνάμεων και έτσι προκαλούν την μετατροπή αερίου / ατμού σε υγρό που μετατρέπεται σε στερεό.
Γιατί η ελεύθερη ενέργεια του Gibbs πρέπει να είναι αρνητική;
Για να συμβεί μια αντίδραση αυθόρμητα, η συνολική εντροπία του συστήματος και του περιβάλλοντος πρέπει να αυξηθεί: Η εντροπία του συστήματος αλλάζει από (DeltaH_ (sys) / T, και επειδή η DeltaS_ (sys) = - DeltaH_ (sur), η μεταβολή της εντροπίας του περιβάλλοντος μπορεί να υπολογιστεί από την εξίσωση DeltaS_ (sur) = - (DeltaH) / T Αντικαθιστώντας αυτή για το DeltaS_ (sur) (Sys)> 0 Πολλαπλασιασμός μέσω -Τ δίνει DeltaG = -TDeltaS_ (συνολικά) = DeltaH-TDeltaS_ (sys) <0