A principal diferença entre a energia livre de Gibbs e a energia livre padrão é que a energia livre de Gibbs depende das condições experimentais, enquanto a energia livre padrão descreve a energia livre de Gibbs para reagentes e produtos que estão em seu estado padrão.
Os termos energia livre de Gibbs e energia livre padrão são comuns em físico-química. Ambos os termos dão uma ideia quase semelhante com uma pequena diferença. A única diferença entre a energia livre de Gibbs e a energia livre padrão está em suas condições experimentais, como temperatura e pressão. Vamos falar mais detalhes sobre esses termos.
O que é Gibbs Free Energy?
A energia livre de Gibbs é uma quantidade termodinâmica igual à entalpia (de um sistema ou processo) menos o produto da entropia pela temperatura absoluta. O símbolo para isso é “G”. ele combina a entalpia e a entropia de um sistema em um único valor. Podemos denotar uma mudança nesta energia como “∆G”. Essa mudança pode determinar a direção de uma reação química a uma temperatura e pressão constantes.
Além disso, se o valor de ∆G for positivo, trata-se de uma reação não espontânea, enquanto um ∆G negativo indica uma reação espontânea. O termo energia livre de Gibbs foi desenvolvido por Josiah Willard Gibbs (1870). A equação para esta quantidade é a seguinte:
Figura 01: Equação para energia livre de Gibbs, onde G é energia livre de Gibbs, H é entalpia, T é temperatura absoluta e S é entropia
O que é Energia Livre Padrão?
Energia livre padrão é uma quantidade termodinâmica que fornece energia livre de Gibbs em condições experimentais padrão. Isso significa que, para nomear a energia de um sistema termodinâmico como energia livre padrão, os reagentes e produtos desse sistema devem estar em condições padrão. Na maioria das vezes, seguindo os estados padrão, são aplicáveis.
- Gases: 1 atm de pressão parcial
- Líquidos puros: um líquido sob a pressão total de 1 atm
- Solutos: uma concentração efetiva de 1 M
- Sólidos: um sólido puro sob pressão de 1 atm
Geralmente, a temperatura normal para um sistema termodinâmico é 298,15 K (ou 25◦C) para a maioria dos propósitos práticos porque fazemos os experimentos nesta temperatura. Mas a temperatura padrão exata é 273 K (0 ◦C).
Qual é a diferença entre a energia livre Gibbs e a energia livre padrão?
A energia livre de Gibbs é uma quantidade termodinâmica igual à entalpia (de um sistema ou processo) menos o produto da entropia pela temperatura absoluta. Mais importante, calculamos essa quantidade para a temperatura e pressão reais do experimento. A energia livre padrão é uma quantidade termodinâmica que fornece energia livre de Gibbs em condições experimentais padrão. Esta é a principal diferença entre a energia livre de Gibbs e a energia livre padrão. Embora a energia livre padrão seja semelhante à ideia de energia livre de Gibbs, nós a calculamos apenas para os sistemas termodinâmicos com reagentes e produtos em seu estado padrão.
Resumo – Gibbs Free Energy vs Standard Free Energy
A energia livre de Gibbs e a energia livre padrão descrevem ideias quase semelhantes em termodinâmica. A diferença entre a energia livre de Gibbs e a energia livre padrão é que a energia livre de Gibbs depende das condições experimentais, enquanto a energia livre padrão descreve a energia livre de Gibbs para reagentes e produtos que estão em seu estado padrão.
