Чому зміна енергії Гіббса негативна?

Відповідь:

Ну, це не завжди негативно …

Пояснення:

Якщо зміна вільної енергії Гіббса, # DeltaG #, є від'ємним значенням, реакція спонтанна при заданій температурі. Це не спонтанне, якщо # DeltaG # приймає позитивне значення при заданій температурі.

Більшість реакцій, що вивчаються в лабораторіях, часто є спонтанними при кімнатній температурі, тому може здатися, що більшість реакцій має значення для вільної енергії Гіббса, яка є негативною, але це не обов'язково так.

Зміна вільної енергії Гіббса дається при постійній температурі як:

# DeltaG = DeltaH-TDeltaS #

Для даної реакції з заданою постійною температурою # T # в # "K" #, зміна ентропії реакції # DeltaS # (# "J / mol" cdot "K" #) і зміна ентальпії реакції, #DeltaH ("kJ / mol") #.

З цього можна встановити, що реакції, які мають позитивний характер # DeltaH # і негативний # DeltaS # не будуть спонтанними при будь-якій температурі.

Однак реакції з негативними # DeltaH # і позитивний # DeltaS # будуть спонтанні при будь-якій температурі.

Інші комбінації # DeltaS # і # DeltaH # залежать від температури.

Коли енергія передається з одного трофічного рівня на інший, втрачається близько 90% енергії. Якщо рослини виробляють 1000 ккал енергії, скільки енергії передається на наступний трофічний рівень?

100 ккал енергії передається на наступний трофічний рівень. Ви можете думати про це двома способами: 1. Скільки енергії втрачається 90% енергії втрачається від одного трофічного рівня до наступного. .90 (1000 ккал) = 900 ккал втрачено. Відніміть 900 від 1000, і ви отримаєте 100 ккал енергії, що передається. 2. Скільки енергії залишається 10% енергії залишається від одного трофічного рівня до наступного. .10 (1000 ккал) = 100 ккал, що залишилося, що є вашою відповіддю.

Чому вільна енергія Гіббса має бути негативною?

Для того, щоб реакція відбувалася спонтанно, загальна ентропія системи і оточення повинна збільшуватися: DeltaS_ (загальний) = DeltaS_ (sur) + DeltaS_ (sys)> 0 Ентропія системи змінюється на (DeltaH_ (sys)) / T, і оскільки DeltaH_ (sys) = - DeltaH_ (sur), зміна ентропії навколишнього середовища може бути обчислена з рівняння DeltaS_ (sur) = - (DeltaH) / T Підставляючи це для DeltaS_ (sur), дає DeltaS_ (загальний) = (- DeltaH) / T + DeltaS_ (sys)> 0 Множення за допомогою -T дає DeltaG = -TDeltaS_ (загальний) = DeltaH-TDeltaS_ (sys) <0

Чому важлива вільна енергія Гіббса?

Чому? Оскільки вільна енергія Гіббса є єдиним, однозначним критерієм спонтанності хімічних змін. Вільна енергія Гібса більше не входить до навчального плану на рівні Великобританії. Вона включає як термін ентальпії (DeltaH), так і термін ентропії (DeltaS). Його ознака передбачає спонтанність як для фізичних, так і для хімічних реакцій. Він як і раніше широко використовується. Сам Гіббс був виконаним поліматом і зробив величезний внесок у хімію, фізику, техніку і математику.