Cad é an fuinneamh Gibbs

Déantar cur síos próiseas spontáineach i oscailte agus córas cineál dúnta ó thaobh na sainchritéir, ar a dtugtar an fuinneamh Gibbs. Is é an fheidhm atá leis stáit. DU Gibbs, ag obair le córais teirmidinimice, d'éirigh chun é a thabhairt tríd an eantrópachta agus eantalpacht. Gibbs fuinneamh, go háirithe dhéanann, is féidir a thuar an treo an tsreafa na próisis bitheolaíochta spontáineach agus meastóireacht a n-éifeachtúlacht insroichte teoiriciúil.

Má úsáidimid na conclúidí Gibbs dara dlí teirmidinimice, beidh fhoirmliú iad seo a leanas: Is féidir leis an tairiseach (CONST) brú agus teochta gan córas nochtadh seachtracha tacaíocht sreabhadh spontáineach ach amháin maidir le próisis den sórt sin, a bhfuil de thoradh ar an leibhéal fuinnimh Gibbs a laghdú go dtí luach a tharlaíonn nuair a shroicheann sé a chuid seasta íosta. Cothromaíocht aon chóras teirmidinimice invariability cumhachta sin (ar a laghad). Mar sin tá Gibbs fuinneamh féideartha (eantalpacht saor in aisce) i gcórais isobaric-isothermal. Lig dúinn a mhíniú cén fáth go bhfuil sé sonraithe íosta. Ciallaíonn tugadh ag teocht agus brú immutability gur le haghaidh an t-athrú seo chugainn is gá chun cur leis an leibhéal fuinnimh, agus tá sé seo indéanta ach amháin nuair a athraíonn tú aon fhachtóirí seachtracha: Ós rud é go bhfuil sé seo ar cheann de na tenets is tábhachtaí de thermodynamics cothromaíochta.

ainmniú Litir - G. huimhriúil comhionann leis an difríocht idir eantalpacht scagtha agus an luach an táirge teocht ar an eantrópachta. Is é sin is féidir leis an fuinneamh Gibbs a chur in iúl tríd an fhoirmle seo a leanas:

G = H - (S * t),

i gcás S - eantrópachta an chórais; t - teocht teirmidinimice; H - eantalpacht. Tá eantrópachta an chórais san fhoirmle thuas san áireamh chun go laghdaíonn teocht ard ar an gcóras stáit ordúil (neamhord) agus íseal a chur san áireamh - a mhalairt ar fad.

Ós rud é an dá an fuinneamh Gibbs, eantalpacht, agus - cuid de na feidhmeanna córas i teirmidinimic, trí athrú a dhéanamh G nó is féidir H a arb iad is sainairíonna an chlaochlú ceimiceach a tharlaíonn. Má thugtar cothromóid imoibriú agus an t-athrú fuinnimh Gibbs, ansin mbaineann sé leis an rang na thermochemical.

Le d'fhéadfadh i dtaobh an fuinneamh a cheapadh Riail Hess más brú agus teocht tairiseach, mar thoradh ar an cruthú substaintí nua ar an chéad (imoibrí bunúsach) ar an bhfíric go bhfuil an fuinneamh sa chóras athrú, na frithghníomhartha a tharlaíonn gcuma agus a n-uimhir ar an toradh gan éifeacht.

Ós rud é go bhfuil fuinneamh dá dtagraítear sa airteagal, tá cainníocht athróg, tugadh isteach an coincheap "Gibbs fuinneamh caighdeánach" chun ríomhaireachtaí. Tá an luach reatha in aon chatalóg ceimiceacha, huimhriúil is comhionann le 298 kJ / mol (faoi deara go bhfuil an ngné mar aon molar fuinnimh eile mar an gcéanna). Ligeann sé seo luach tú an t-athrú a ríomh i mbeagnach aon phróiseas ceimiceach.

Más rud é le linn imoibriú ceimiceach, Gníomhaíocht sheachtrach (Tá obair atá déanta) casadh ar an gcóras, ansin an Gibbs méaduithe luach fuinnimh saor in aisce. frithghníomhuithe dá leithéid Tagraítear endergonic. Dá réir sin, má dhéanann an córas féin ag obair, expending fuinnimh, tá muid ag caint faoi ekzergonicheskih manifestations.

Tá an coincheap an fhuinnimh Gibbs le fáil iarratas ar fud na ceimice nua-aimseartha. Mar shampla, tá sintéise polaiméire atá bunaithe ar an imoibriú theannta sin. I nósanna imeachta den sórt roinnt cáithníní chuirtear le chéile i amháin, laghduithe ar luach eantrópachta. Bunaithe ar an fhoirmle Gibbs, is féidir a rá gur féidir tionchar seachtrach (m.sh., teocht ard) den sórt sin dteannta imoibriú eisiteirmeach, atá daingnithe i gcleachtas íoc.