Gibbs fri energi er et mål for den delen av energien i en kjemisk reaksjon som er tilgjengelig for å utføre arbeid. Gibbs fri energi forkortes til G i ligninger og formler.

Faktaboks

Etymologi

etter den amerikanske fysikeren Josiah Willard Gibbs.

Også kjent som

gibbsfunksjonen, gibbsenergien

engelsk: Gibbs free energy

G er definert ved ligningen G = H – TS

Her er H systemets entalpi, T er temperaturen, målt i kelvin, og S er systemets entropi. H er totalenergien, og TS er den delen av energien som ikke er tilgjengelig for å utføre arbeid.

Gibbs fri energi er en sentral størrelse i termodynamikken.

Bruk i kjemien

Gibbs fri energi har stor betydning innen kjemien, spesielt på formen:

ΔG = ΔH – TΔS

Her er symbolet Δ, delta, symbolet på endring. ΔG er forskjellen på G før og etter en prosess, og tilsvarende er ΔH endringen i entalpi og ΔS endringen i entropi. Her forutsettes at temperaturen og trykket er det samme før og etter prosessen.

For en spontan prosess er ΔG < 0.

For en kjemisk reaksjon i likevekt er ΔG = 0.

Standard dannelses-gibbsenergi for kjemiske forbindelser (ΔGof) er gitt i tabeller. Fra tabellverdiene kan ΔGo for en reaksjon beregnes. Likevektskonstanten K for en reaksjon representerer forholdet mellom konsentrasjonene av produkter og reaktanter når reaksjonen er i likevekt, og denne kan beregnes fra ligningen

ΔGo = – RTlnK

Her er R gasskonstanten.

Cellespenningen E kan beregnes ut fra følgende uttrykk:

E = –ΔG/nF

Her er F faradaykonstanten.

Disse sammenhengene gjør Gibbs fri energi til en av de nyttigste og mest anvendte størrelser i kjemien.

Les mer i Store norske leksikon

Kommentarer

Kommentarer til artikkelen blir synlig for alle. Ikke skriv inn sensitive opplysninger, for eksempel helseopplysninger. Fagansvarlig eller redaktør svarer når de kan. Det kan ta tid før du får svar.

Du må være logget inn for å kommentere.

eller registrer deg