Hier leest u hoe u de Gibbs -vrije energieverandering voor de synthese van koolstofdisulfide (CS₂) bij 25 ° C kunt berekenen met behulp van de Gibbs Free Energy -vergelijking:

1. Schrijf de gebalanceerde chemische vergelijking:

De synthese van koolstofdisulfide uit zijn elementen is:

C (s) + 2S (s) → CS₂ (l)

2. Verzamel standaard Gibbs -vrije energie van formatiewaarden:

U hebt de standaard Gibbs -vrije energie -energie -energie nodig (ΔG ° F) voor elke component in de reactie. Deze waarden worden meestal aangetroffen in thermodynamische tabellen. Hier is een gemeenschappelijke reeks waarden:

* ΔG ° F [C (s)] =0 kJ/mol (per definitie is de standaardstatus van een element 0)

* ΔG ° F [s (s)] =0 kJ/mol (hetzelfde als hierboven)

* ΔG ° F [cs₂ (l)] =+65,3 kJ/mol

3. Pas de Gibbs Free Energy -vergelijking toe:

De Gibbs vrije energieverandering voor een reactie (ΔG °) wordt berekend als:

ΔG ° =σNAG ° F (producten) - σmΔG ° F (reactanten)

waar:

* N en M zijn de stoichiometrische coëfficiënten in de evenwichtige vergelijking

* ΔG ° F is de standaard Gibbs -vrije energie van formatie

4. Vervang waarden en bereken:

ΔG ° =(1 * ΔG ° F [cs₂ (l)]) - (1 * ΔG ° F [c (s)] + 2 * ΔG ° F [s (s)])

ΔG ° =(1 * 65,3 kJ/mol) - (1 * 0 kJ/mol + 2 * 0 kJ/mol)

ΔG ° =65,3 kJ/mol

Daarom is de verandering in Gibbs -vrije energie voor de synthese van koolstofdisulfide bij 25 ° C +65,3 kJ/mol.

Interpretatie:

* positief ΔG °: Dit geeft aan dat de reactie niet-spontaan is onder standaardomstandigheden (25 ° C en 1 atm). Met andere woorden, energie -input is vereist om de reactie naar voren te brengen.

belangrijke opmerkingen:

* De Gibbs Free Energy -vergelijking veronderstelt standaardomstandigheden (25 ° C en 1 atm). Voor andere omstandigheden zou u de Gibbs -vrije energievergelijking moeten gebruiken met de juiste temperatuur- en drukwaarden.

* De werkelijke spontaniteit van een reactie kan worden beïnvloed door factoren zoals concentratie, druk en temperatuur. De Gibbs Free Energy -vergelijking biedt een goed startpunt, maar heeft mogelijk aanpassingen nodig voor specifieke omstandigheden.