Енергії Гіббса

Одиниці виміру – кДж / моль. Доданок АН називається ентальпійним членом доданок ТΔS – ентропійним членом. У конкретних реакціях можливо будь-яке поєднання знаків для? Н і ΔS.

? Н <0 і ΔS> 0 сприяє мимовільного протіканню процесу;

? Н> 0 і ΔS <0 перешкоджає мимовільному протіканню процесу.

На основі енергії Гіббса другий початок термодинаміки можна висловити таким чином: у ізобарно-ізотермічних умовах (Р, Т – const) у системі мимовільно можуть здійснюватися тільки такі процеси, в результаті яких енергія Гіббса системи зменшується.

Умова ΔG <0 означає, що реакція йде мимовільно в закритій системі за умови зменшення енергії Гіббса. У стані рівноваги енергія системи не змінюється (ΔG = 0).

Робота, вироблена системою у незворотному процесі, завжди буде менше роботи, виробленої в оборотному процесі. Відкриті системи обмінюються з навколишнім середовищем енергією і масою. Тому для них ΔG є не тільки функцією Т, Р, V, але і функцією концентрації компонентів системи.

Вільна енергія (енергія Гіббса) системи може бути розрахована як сума енергій Гіббса, що складають систему частинок, компонентів системи. Для таких розрахунків використовується хімічний потенціал речовини (μ).

Оскільки більша частина біохімічних процесів йде за участю катіонів водню, фізіологічне значення pH близько до 7. У зв’язку з цим стандартна вільна енергія в біохімії позначається АТ ‘, різниця між ΔG ° і ΔG’ становить 39,95 кДж / моль (ΔG ‘= ΔG ° + + 39,95 кДж / моль).

Парні реакції – це реакції, в яких екзергоніческій характер однією з реакцій забезпечує протікання до кінця другий ендергоніческой реакції через утворення проміжних сполук.

У нашому прикладі сполучена реакція здійснюється в результаті утворення проміжного з’єднання – фосфорної кислоти, яку називають интермедиатом. Якщо ж ΔG = 0, то система знаходиться в стані хімічної рівноваги. Напрямок такої реакції визначається тільки концентрацією окремих компонентів. Подібний процес має місце при акумулюванні енергії в м’язовій тканині.

Посилання на основну публікацію