❶ 吉布斯自由能公式是什么
吉布斯自由能公式是G=H-TS。
自由能在某一个热力学过程中,系统减少的内能中可以转化为对外做功的部分。自由能(free energy)在物理化学中,按照亥姆霍兹的定容自由能F与吉布斯的定压自由能G的定义。吉布斯自由能是自由能的一种。
吉布斯自由能的现状:
但是现实体系大多数都不是孤立绝热的,而多数时候是等温等容(比如控温刚性反应釜中的反应)或是等温等压(比如敞口烧杯中的反应)的。破坏了孤立绝热的条件,单纯用熵变来判定方向就失效了。但是人们又希望能有一个类似于熵的状态函数来帮助我们判定等容或等压反应的方向。
❷ 化学反应ΔH怎么计算
1 最基本的公式:
ΔH= ∑E(生成物)-∑E(反应物),其中∑E表示物质具有的总能量。
2 根据盖斯定律计算
ΔH = ΔH 1+ΔH 2 (分步反应,化学反应热是各步骤反应热之和)
3 根据吉布斯自由能计算
ΔG=ΔH-TΔS (ΔG是吉布斯自由能,ΔS是熵变,T温度,适合等温等压的平衡态封闭系统)
物理化学里面还有一些计算公式。
❸ 这道题的 摩尔吉布斯自由能变怎么算的
摩尔吉布斯自由能算法:
G = U − TS + pV = H − TS,
其中U是系统的内能,T是温度(绝对温度,K),S是熵,p是压强,V是体积,H是焓。
吉布斯自由能的微分形式是:
dG = − SdT + Vdp + μdN,
其中μ是化学势,也就是说每个粒子的平均吉布斯自由能等于化学势。
(3)化学反应的吉布斯自由能怎么算扩展阅读:
吉布斯自由能随温度和压强变化很大。为了求出非标准状况下的吉布斯自由能,可以使用范特霍夫等温公式:
ΔG = ΔG0 + RT·ln Q
其中,ΔG0是同一温度、标准压强下的吉布斯自由能,R是气体常数,Q是反应熵。
温度的变化在ΔG0的使用上表现出来,不同的温度使用不同的ΔG0。非标准状况的ΔG0需要通过定义式(即吉布斯等温公式)计算。压强或浓度的变化在Q的表达上表现出来。
❹ 吉布斯自由能公式是什么
吉布斯自由能:ΔG = ΔG0 + RT·ln Q。
其中,ΔG0是同一温度、标准压强下的吉布斯自由能,R是气体常数,Q是反应熵。
温度的变化在ΔG0的使用上表现出来,不同的温度使用不同的ΔG0。非标准状况的ΔG0需要通过定义式(即吉布斯等温公式)计算。压强或浓度的变化在Q的表达上表现出来。
特点:
吉布斯自由能改变量。表明状态函数G是体系所具有的在等温等压下做非体积功的能力。反应过程中G的减少量是体系做非体积功的最大限度。这个最大限度在可逆途径得到实现。反应进行方向和方式判据。
❺ 怎样用化学反应的平衡常数K求得吉布斯自由能
由化学反应的平衡常数K求得标准吉布斯自由能:
△Gθ = -RT ln Kθ
式中,R是气体常数,T是热力学温度,Kθ是热力学平衡常数。
因为平衡常数与温度有关,所以得到的吉布斯自由能是该温度下的值。
❻ 【化学】吉布斯自由能的计算题
298K和10^5Pa时,任何稳定单质的标准自由能为0。
在一定温度下,化学反应的标准摩尔吉布斯函数等于同样温度下放音前后各物质的ΔrGθ 与其化学计量数的乘积之和。
ΔrGθ = ΔfGθ(SO2,g) + ΔfGθ(O2,g) - ΔfGθ(SO3,g) = +71.1 kJ/mol
❼ 如何计算氢气氧气生成水的反应的标准吉布斯自由能
钢瓶中为恒容反应,所以W=0;绝热,所以Q=0;△U=Q+W=0; 生成水后不可逆,绝热不可逆过程S>0;该反应放热,容器绝热;
所以△T>0, △H小于零,由于反应前后气体的物质的量之差为负,所以△n小于,pv=△nRT, 所以△nRT小于零,所以△H=△U+△(pV)小于零,△G=△H-△(TS)小于零。
比如说甲烷,在298K时NIST-JANAF中能查出具体数据:
形成焓 Hf=-73.426kJ/mol;
吉布斯形成能 Gf=-50.768kJ/mol;
绝对熵值 S0=186.251J/K*mol;
也可以查到300K、500K、1000K等温度的生成焓和生成吉布斯自由能,现在因为编程建模需要吉布斯自由生成能与温度T的关系式: Gf(T)=Hf(T)-TSf(T)。必须只是G=G(T)的函数式,就是只能是G关于温度的函数式。
(7)化学反应的吉布斯自由能怎么算扩展阅读:
吉布斯自由能是热力学中一个重要的参量,常用G表示,定义是:
G = U − TS + pV = H − TS,
其中U是系统的内能,T是温度(绝对温度,K),S是熵,p是压强,V是体积,H是焓。
吉布斯自由能的微分形式是:
dG = − SdT + Vdp + μdN,
其中μ是化学势,也就是说每个粒子的平均吉布斯自由能等于化学势。