Dallimi kryesor midis energjisë së lirë të Gibbs dhe energjisë standarde të lirë është se energjia e lirë e Gibbs varet nga kushtet eksperimentale ndërsa energjia e lirë standarde përshkruan energjinë e lirë të Gibbs për reaktantët dhe produktet që janë në gjendjen e tyre standarde.
Termat energji e lirë e Gibbs dhe energji standarde e lirë janë të zakonshme në kiminë fizike. Të dy këto terma japin një ide pothuajse të ngjashme me një ndryshim të vogël. Dallimi i vetëm midis energjisë së lirë të Gibbs dhe energjisë standarde të lirë është në kushtet e tyre eksperimentale si temperatura dhe presioni. Le të flasim më shumë për këto kushte.
Çfarë është Gibbs Free Energy?
Energjia e lirë Gibbs është një sasi termodinamike e barabartë me entalpinë (e një sistemi ose procesi) minus produktin e entropisë dhe temperaturës absolute. Simboli për këtë është "G". ai kombinon entalpinë dhe entropinë e një sistemi në një vlerë të vetme. Një ndryshim në këtë energji mund të shënojmë si "ΔG". Ky ndryshim mund të përcaktojë drejtimin e një reaksioni kimik në një temperaturë konstante dhe një presion konstant.
Për më tepër, nëse vlera e ∆G është pozitive, ai është një reagim jo spontan ndërsa një ΔG negativ tregon një reagim spontan. Termi energji e lirë Gibbs u zhvillua nga Josiah Willard Gibbs (1870). Ekuacioni për këtë sasi është si më poshtë:
Figura 01: Ekuacioni për energjinë e lirë të Gibbs, ku G është energji e lirë e Gibbs, H është entalpi, T është temperaturë absolute dhe S është entropi
Çfarë është Energjia Standarde Falas?
Energjia e lirë standarde është një sasi termodinamike që i jep Gibbs-it energji të lirë në kushte standarde eksperimentale. Kjo do të thotë, për të emërtuar energjinë e një sistemi termodinamik si energji standarde e lirë, reaktantët dhe produktet e atij sistemi duhet të jenë në kushte standarde. Shumica e rasteve, ndjekja e gjendjeve standarde, është e zbatueshme.
- Gazet: presion i pjesshëm 1 atm
- Lëngje të pastra: një lëng nën presionin total prej 1 atm
- Treteritë: një përqendrim efektiv prej 1 M
- Ngurta: një lëndë e ngurtë e pastër nën presion 1 atm
Zakonisht, temperatura normale për një sistem termodinamik është 298,15 K (ose 25◦C) për shumicën e qëllimeve praktike, sepse ne i bëjmë eksperimentet në këtë temperaturë. Por temperatura standarde e saktë është 273 K (0 ◦C).
Cili është ndryshimi midis energjisë falas Gibbs dhe energjisë standarde falas?
Energjia e lirë Gibbs është një sasi termodinamike e barabartë me entalpinë (e një sistemi ose procesi) minus produktin e entropisë dhe temperaturës absolute. Më e rëndësishmja, ne e llogarisim këtë sasi për temperaturën dhe presionin aktual të eksperimentit. Energjia e lirë standarde është një sasi termodinamike që i jep Gibbs-it energji të lirë në kushte standarde eksperimentale. Ky është ndryshimi kryesor midis energjisë falas Gibbs dhe energjisë standarde falas. Megjithëse energjia standarde e lirë është e ngjashme me idenë e energjisë së lirë Gibbs, ne e llogarisim atë vetëm për sistemet termodinamike që kanë reaktantë dhe produkte në gjendjen e tyre standarde.
Përmbledhje – Energjia e Lirë e Gibbs kundrejt Energjisë Falas Standarde
Energjia e lirë e Gibbs-it dhe energjia standarde e lirë përshkruan ide pothuajse të ngjashme në termodinamikë. Dallimi midis energjisë së lirë të Gibbs dhe energjisë standarde të lirë është se energjia e lirë e Gibbs varet nga kushtet eksperimentale ndërsa energjia e lirë standarde përshkruan energjinë e lirë të Gibbs për reaktantët dhe produktet që janë në gjendjen e tyre standarde.