Dlaczego zmiana energii Gibbsa jest ujemna?

Odpowiedź:

Cóż, nie zawsze jest to negatywne …

Wyjaśnienie:

Jeśli zmiana darmowej energii Gibbsa, # DeltaG #, jest wartością ujemną, reakcja jest spontaniczna w danej temperaturze. To nie jest spontaniczne, jeśli # DeltaG # przyjmuje wartość dodatnią w danej temperaturze.

Większość reakcji badanych w laboratoriach jest często spontaniczna w temperaturze pokojowej, więc może się wydawać, że większość reakcji ma wartość energii swobodnej Gibbsa, która jest ujemna, ale niekoniecznie jest to prawda.

Zmiana darmowej energii Gibbsa jest podawana w stałej temperaturze jako:

# DeltaG = DeltaH-TDeltaS #

Dla danej reakcji o zadanej stałej temperaturze # T # w # "K" #, zmiana entropii reakcji # DeltaS # (# "J / mol" cdot "K" #) i zmiana entalpii reakcji, #DeltaH ("kJ / mol") #.

Na tej podstawie można ustalić, że reakcje są pozytywne # DeltaH # i negatyw # DeltaS # nie będą spontaniczne w żadnej temperaturze.

Jednak reakcje z negatywem # DeltaH # i pozytywne # DeltaS # będą spontaniczne w każdej temperaturze.

Inne kombinacje # DeltaS # i # DeltaH # są zależne od temperatury.

Idealny gaz ulega zmianie stanu (2,0 atm. 3,0 l, 95 K) do (4,0 atm. 5,0 l, 245 K) ze zmianą energii wewnętrznej, DeltaU = 30,0 l atm. Zmiana entalpii (DeltaH) procesu w L atm to (A) 44 (B) 42,3 (C)?

Cóż, każda naturalna zmienna się zmieniła, więc zmieniły się również moly. Najwyraźniej początkowe moly to nie 1! "1 mol gazu" stackrel (? "") (=) (P_1V_1) / (RT_1) = ("2.0 atm" cdot "3.0 L") / ("0.082057 L" cdot "atm / mol" cdot "K" cdot „95 K”) = „0,770 mol” ne „1 mol” Stan końcowy przedstawia również ten sam problem: „1 molowy gaz” stos (? ””) (=) (P_2V_2) / (RT_2) = („4,0 atm "cdot" 5.0 L ") / (" 0.082057 L "cdot" atm / mol "cdot" K "cdot" 245 K ") =" 0.995 mols "~~"

Kiedy energia jest przenoszona z jednego poziomu troficznego do następnego, traci się około 90% energii. Jeśli rośliny wytwarzają 1000 kcal energii, ile energii jest przekazywane na następny poziom troficzny?

100 kcal energii jest przekazywane na następny poziom troficzny. Możesz o tym pomyśleć na dwa sposoby: 1. Ile straconej energii 90% energii jest tracone z jednego poziomu troficznego do następnego. 0,90 (1000 kcal) = 900 kcal utracone. Odejmij 900 od 1000, a otrzymasz 100 kcal energii. 2. Ile energii pozostaje 10% energii z jednego poziomu troficznego do następnego. .10 (1000 kcal) = 100 kcal pozostałych, która jest twoją odpowiedzią.

Dlaczego wolna energia Gibbsa jest ważna?

Czemu? Ponieważ wolna energia Gibbsa jest jedynym, jednoznacznym kryterium spontaniczności zmian chemicznych. Bezpłatna energia Gibbsa nie jest już uwzględniana w programie nauczania na poziomie A w Wielkiej Brytanii. Obejmuje zarówno termin entalpii (DeltaH), jak i okres entropii (DeltaS). Jego znak przewiduje spontaniczność zarówno w reakcjach fizycznych, jak i chemicznych. Jest nadal szeroko stosowany. Sam Gibbs był znakomitym człowiekiem, który wniósł ogromny wkład w chemię, fizykę, inżynierię i matematykę.