Diferencia entre la energía libre de Gibbs y la energía libre estándar

los diferencia clave entre la energía libre de Gibbs y la energía libre estándar es que la La energía libre de Gibbs depende de las condiciones experimentales, mientras que la energía libre estándar describe la energía libre de Gibbs para los reactivos y productos que están en su estado estándar.

Los términos energía libre de Gibbs y energía libre estándar son comunes en la química física. Ambos términos dan una idea casi similar con una ligera diferencia. La única diferencia entre la energía libre de Gibbs y la energía libre estándar está en sus condiciones experimentales, como la temperatura y la presión. Hablemos más detalles sobre estos términos..

CONTENIDO

1. Resumen y diferencia clave
2. ¿Qué es Gibbs Free Energy?
3. ¿Qué es la energía libre estándar?
4. Comparación lado a lado: Energía libre de Gibbs vs Energía libre estándar en forma tabular
5. Resumen

¿Qué es Gibbs Free Energy??

La energía libre de Gibbs es una cantidad termodinámica igual a la entalpía (de un sistema o proceso) menos el producto de la entropía y la temperatura absoluta. El símbolo para esto es "G". combina la entalpia y la entropía de un sistema en un solo valor. Podemos denotar un cambio en esta energía como "∆G". Este cambio puede determinar la dirección de una reacción química a una temperatura constante y una presión constante.

Además, si el valor de ∆G es positivo, es una reacción no espontánea, mientras que un ∆G negativo indica una reacción espontánea. El término energía libre de Gibbs fue desarrollado por Josiah Willard Gibbs (1870). La ecuación para esta cantidad es la siguiente:

Figura 01: Ecuación de la energía libre de Gibbs, donde G es la energía libre de Gibbs, H es la entalpía, T es la temperatura absoluta y S es la entropía

¿Qué es la energía libre estándar??

La energía libre estándar es una cantidad termodinámica que proporciona energía libre a Gibbs en condiciones experimentales estándar. Esto significa que, para nombrar la energía de un sistema termodinámico como la energía libre estándar, los reactivos y los productos de ese sistema deben estar en condiciones estándar. La mayoría de las veces, siguiendo los estados estándar, son aplicables.

• Gases: 1 atm de presión parcial.
• Líquidos puros: un líquido bajo la presión total de 1 atm.
• Solutos: una concentración efectiva de 1 M.
• Sólidos: un sólido puro bajo 1 atm de presión.

Generalmente, la temperatura normal para un sistema termodinámico es de 298.15 K (o 25 ° C) para la mayoría de los propósitos prácticos porque hacemos los experimentos a esta temperatura. Pero la temperatura estándar precisa es de 273 K (0 ◦C).

¿Cuál es la diferencia entre la energía libre de Gibbs y la energía libre estándar??

La energía libre de Gibbs es una cantidad termodinámica igual a la entalpía (de un sistema o proceso) menos el producto de la entropía y la temperatura absoluta. Más importante aún, calculamos esta cantidad para la temperatura y presión reales del experimento. La energía libre estándar es una cantidad termodinámica que proporciona energía libre a Gibbs en condiciones experimentales estándar. Esta es la diferencia clave entre la energía libre de Gibbs y la energía libre estándar. Aunque la energía libre estándar es similar a la idea de la energía libre de Gibbs, la calculamos solo para los sistemas termodinámicos que tienen reactivos y productos en su estado estándar.

Resumen - Gibbs Free Energy vs Standard Free Energy

Tanto la energía libre de Gibbs como la energía libre estándar describen una idea casi similar en termodinámica. La diferencia entre la energía libre de Gibbs y la energía libre estándar es que la energía libre de Gibbs depende de las condiciones experimentales, mientras que la energía libre estándar describe la energía libre de Gibbs para reactivos y productos que están en su estado estándar.

Referencia:

1. Libretextos. “Gibbs (Free) Energy.” Chemistry LibreTexts, Libretexts, 13 de enero de 2018. Disponible aquí
2. Mott, Vallerie. “Introducción a la química”. Lumen, Open SUNY Textbooks. Disponible aquí