Cambiamenti energetici gratuiti per stati non standard

La variazione di energia libera standard per una reazione può essere determinata solo se si verifica in condizioni di stato standard quando sia i reagenti che i prodotti sono nei loro stati standard. Tuttavia, la maggior parte delle reazioni chimiche non si verificano in queste condizioni. In qualsiasi condizione standard o non standard la quantità relativa di prodotti e reagenti presenti in una reazione è descritta dal quoziente di reazione, Q.Per le reazioni che avvengono in soluzione, Q viene calcolato dal rapporto fra il prodotto e le concentrazioni dei reagenti, con ciascuna concentrazione di reagente elevata alla potenza del suo coefficiente stechiometrico.

Per le reazioni gassose, le pressioni parziali dei gas possono essere usate al posto delle concentrazioni. La variazione di energia libera di una reazione è uguale alla somma della variazione di energia libera allo stato standard per la reazione, con delta G nullo e RT volte il log naturale di Q.Qui, R è la costante universale del gas in joule per mole-kelvin, e T è la temperatura della reazione in kelvin. A temperatura costante, l'energia libera allo stato standard ha un valore fisso, ma Q varia perché dipende dalla compo