Hvad er et eksempel på et gratis energipraksis problem?

De fleste Gibbs frie energiproblemer drejer sig om at bestemme en reaktions spontanitet eller den temperatur, hvor en reaktion enten er eller ikke er spontan.

For eksempel bestemme om denne reaktion er spontan under standardbetingelser; At vide, at reaktionens forandring er entalpy er # DeltaH ^ @ = -144 # # "KJ" #, og dens ændring i entropi er # DeltaS ^ @ = -36.8 # # "J / K" #.

# 4KClO_ (3 (s)) -> 3KClO_ (4 (s)) + KCl _ ((s)) #

Vi ved det # DeltaG ^ @ = DeltaH ^ @ - T * DeltaS ^ @ # for standard tilstandsbetingelser, hvilket indebærer et tryk på 1 atm og en temperatur på 298 K, så

# DeltaG ^ @ = -144 * 10 ^ 3 "J" - 298 "K" * (-38,6 J / K) = -133 # #kJ "#

Hvis #DeltaG ^ @ <0 #, siges reaktionen at være spontan, så denne reaktion er spontan under standardbetingelser.

Lad os afgøre, for hvilke temperaturer denne reaktion vil være spontan. Med andre ord skal vi finde en temperatur, hvor reaktionen ophører med at være spontan.

En reaktion er ikke længere spontan når #DeltaG> 0 #, dvs. når #DeltaH - T * DeltaS> 0 #. Så, DeltaH-T * DeltaS> 0 -> DeltaH> T * DeltaS -> (DeltaH) / (DeltaS)> T #

Vi får # (- 144 * 10 ^ 3 "J") / (- 38,6J / K) = 3732> T #, hvilket betyder, at denne reaktion er spontan for nogen #T <"3731 K" #.

Her er et link til nogle flere Gibbs gratis energi eksempler;

www.chem.fsu.edu/chemlab/chm1046course/gibbs.html