1. Scrivi l'equazione chimica equilibrata:
La sintesi del disolfuro di carbonio dai suoi elementi è:
C (S) + 2S (S) → CS₂ (L)
2. Raccogli l'energia libera di Gibbs dei valori di formazione:
Avrai bisogno dell'energia libera di formazione di Gibbs standard (ΔG ° F) per ciascun componente nella reazione. Questi valori si trovano in genere nelle tabelle termodinamiche. Ecco un insieme comune di valori:
* ΔG ° F [c (s)] =0 kj/mol (per definizione, lo stato standard di un elemento è 0)
* ΔG ° F [s (s)] =0 kj/mol (uguale a sopra)
* ΔG ° F [CS₂ (L)] =+65,3 kJ/mol
3. Applicare l'equazione dell'energia libera di Gibbs:
Il cambiamento di energia libera di Gibbs per una reazione (ΔG °) viene calcolato come:
ΔG ° =σnΔG ° F (Prodotti) - σMΔG ° F (reagenti)
Dove:
* n e m sono i coefficienti stechiometrici nell'equazione bilanciata
* ΔG ° F è l'energia libera di formazione di Gibbs standard
4. Sostituire i valori e calcolare:
ΔG ° =(1 * ΔG ° F [CS₂ (L)]) - (1 * ΔG ° F [C (S)] + 2 * ΔG ° F [S (S)])
ΔG ° =(1 * 65,3 kj/mol) - (1 * 0 kj/mol + 2 * 0 kj/mol)
ΔG ° =65,3 kJ/mol
Pertanto, il cambiamento nell'energia libera di Gibbs per la sintesi del disolfuro di carbonio a 25 ° C è +65,3 kJ/mol.
Interpretazione:
* ΔG ° positivo: Ciò indica che la reazione non è spontanea in condizioni standard (25 ° C e 1 atm). In altre parole, è necessario un input di energia per guidare la reazione in avanti.
Note importanti:
* L'equazione dell'energia libera di Gibbs assume condizioni standard (25 ° C e 1 atm). Per altre condizioni, è necessario utilizzare l'equazione dell'energia libera di Gibbs con i valori di temperatura e pressione appropriati.
* La spontaneità effettiva di una reazione può essere influenzata da fattori come la concentrazione, la pressione e la temperatura. L'equazione dell'energia libera di Gibbs fornisce un buon punto di partenza ma potrebbe aver bisogno di aggiustamenti per condizioni specifiche.