Enthalpie libre et équilibre

La constante d'équilibre et le changement de l'énergie libre standard peuvent être utilisés pour déterminer si une réaction est favorable au produit ou au réactif. Pour toute composition de mélange réactionnel, le delta G de la réaction est la somme de l'énergie libre standard et RT fois le log naturel du quotient de réaction. Lorsque les réactifs et produits sont à l'équilibre, le changement d'énergie libre est de zéro et le quotient de réaction est égale à la constante d'équilibre.

Ainsi, le changement d'énergie libre standard est égal à RT négatif ln K.Si delta G zéro est inférieur à zéro, ln K est positif, ce qui signifie que K est supérieur à 1. Dans ce cas, la formation du produit est favorisée à l'équilibre. Plus la constante d'équilibre est grande, plus la valeur d'énergie libre est négative.

Prenons, par exemple, la dégradation du tétroxyde de diazote à 298 kelvin, où K est de 1, 34 10¹⁷. En substituant les valeurs connues dans l'équation, l'énergie libre standard pour la réaction est égale à 98 kilojoules par mole et la formation du produit est favorisée. Inversement, si delta G Zéro est supérieur à zéro, ln K est négatif, ce qui signifie que K est inférieur à 1 et le sens