1. Spontaneità:
* ΔG <0 (negativo): La reazione è spontanea nelle condizioni indicate. Ciò significa che la reazione procederà nella direzione in avanti senza ingresso esterno di energia.
* ΔG> 0 (positivo): La reazione è non spontanea nelle condizioni indicate. Ciò significa che la reazione non procederà nella direzione in avanti a meno che non venga fornita energia esterna.
* ΔG =0 (zero): La reazione è a equilibrio . Ciò significa che i tassi delle reazioni in avanti e inversa sono uguali e non vi è alcun cambiamento netto nella concentrazione di reagenti e prodotti.
2. Lavoro massimo:
* ΔG rappresenta la quantità massima di lavoro utile che può essere ottenuto da una reazione a temperatura e pressione costanti. Questo lavoro può essere utilizzato per guidare altri processi.
3. Costante di equilibrio:
* ΔG è correlato alla costante di equilibrio (k) di una reazione attraverso l'equazione: ΔG ° =-rtlnk Dove:
* ΔG ° è il cambio di energia libera standard
* r è la costante di gas ideale
* T è la temperatura in Kelvin
* K è la costante di equilibrio.
Questa relazione ci consente di calcolare la costante di equilibrio dal cambiamento di energia libera e viceversa.
4. Dipendenza da temperatura:
* ΔG è anche influenzato dalla temperatura . L'equazione ΔG =ΔH - TΔS riferisce l'energia libera a:
* ΔH (cambio di entalpia):il calore assorbito o rilasciato durante la reazione.
* ΔS (Cambiamento dell'entropia):il cambiamento nel disturbo o nella casualità durante la reazione.
Questa equazione mostra che la temperatura può influenzare la spontaneità di una reazione Perché colpisce i contributi relativi di entalpia e entropia.
In sintesi, l'energia libera fornisce informazioni cruciali sulla direzione, la fattibilità e il massimo lavoro ottenibile da una reazione chimica. Ci aiuta anche a comprendere l'influenza della temperatura e la relazione tra energia libera ed equilibrio.
