17.9
Standardową zmianę energii swobodnej dla reakcji można określić tylko wtedy, gdy zachodzi ona w warunkach stanu standardowego - gdy zarówno reagenty, jak i produkty są w swoich stanach standardowych. Jednak większość reakcji chemicznych nie zachodzi w tych warunkach.
W każdych warunkach - standardowych lub niestandardowych - względna ilość produktów i reagentów obecnych w reakcji jest opisana przez iloraz reakcji Q.
W przypadku reakcji zachodzących w roztworze Q oblicza się ze stosunku stężenia produktu i reagenta, przy czym każde stężenie odczynnika podnosi się do potęgi jego współczynnika stechiometrycznego. W przypadku reakcji gazowych zamiast stężeń można stosować ciśnienia cząstkowe gazów.
Zmiana energii swobodnej reakcji jest równa sumie zmiany energii swobodnej w stanie standardowym dla reakcji, delta G zero i RT razy logarytm naturalny Q. Tutaj R jest uniwersalną stałą gazową w dżulach na mol kelwinów, a T jest temperaturą reakcji w kelwinach.
Przy stałej temperaturze energia swobodna w stanie standardowym ma stałą wartość, ale Q zmienia się, ponieważ zależy od składu mieszaniny reakcyjnej.
Rozważ syntezę gazowego amoniaku z azotu i wodoru w temperaturze 298 K. W warunkach
Zmiana energii swobodnej w procesie zachodzącym z reagentami i produktami obecnymi w niestandardowych warunkach (ciśnienia inne niż 1 bar; stężenia in…
Prawa autorskie © 2026 MyJoVE Corporation. Wszelkie prawa zastrzeżone.