طاقة غيبس الحرة القياسية Calculator
الرابط بين ثابت الاتزان وطاقة غيبس الحرة.
Formula first
Overview
تربط هذه المعادلة الثرموديناميكية الأساسية التغير في طاقة غيبس الحرة القياسية (ΔG°) بثابت الاتزان (K) للتفاعل الكيميائي. إنها توفر جسرًا بين الطاقة والنسبة النهائية للنواتج إلى المتفاعلات عند درجة حرارة معينة.
Symbols
Variables
R = Gas Constant, T = Temperature, K = Equilibrium Constant, G^ = Standard Gibbs Energy
Apply it well
When To Use
When to use: طبق هذه المعادلة عند حساب مدى التفاعل عند الاتزان أو إيجاد عفوية العملية في الظروف القياسية. وهي مخصصة للأنظمة عند درجة حرارة ثابتة حيث يتم توفير قيم الحالة القياسية (1 ضغط جوي أو 1 مولار).
Why it matters: إنها تسمح للعلماء بالتنبؤ بكيفية تحول تغيرات درجة الحرارة لمواقع الاتزان في التخليق الصناعي، مثل عملية هابر. كما أنها تساعد الكيميائيين الحيوين على فهم طاقة التفاعلات المحفزة بالإنزيم في جسم الإنسان.
Avoid these traps
Common Mistakes
- استخدام log10 بدلاً من ln.
- نسيان الإشارة السالبة.
One free problem
Practice Problem
احسب التغير في طاقة غيبس الحرة القياسية (ΔG°) لتفاعل عند 298.15 كلفن له ثابت اتزان (K) يساوي 2.0 ×10⁴.
Hint: استخدم اللوغاريتم الطبيعي (ln) لثابت الاتزان وتأكد من أن النتيجة بوحدة الجول لكل مول.
The full worked solution stays in the interactive walkthrough.
References
Sources
- Atkins' Physical Chemistry
- Callen, H. B. (1985). Thermodynamics and an Introduction to Thermostatistics.
- Wikipedia: Gibbs free energy
- Wikipedia: Equilibrium constant
- NIST CODATA
- IUPAC Gold Book
- Atkins, P. W.; de Paula, J. Atkins' Physical Chemistry. 11th ed. Oxford University Press, 2018.
- Callen, H. B. Thermodynamics and an Introduction to Thermostatistics. 2nd ed. John Wiley & Sons, 1985.