L’energia libera

 

Se conosciamo la variazione di entropia del sistema e quella dell’ambiente possiamo sapere se una reazione è o meno spontanea. Si può arrivare alla stessa conclusione considerando un’altra grandezza termodinamica che è l’energia libera, più facile da calcolare perchè è legata solo al sistema di reazione, quindi non tiene conto dell’ambiente esterno.

L’energia libera (G), detta anche energia libera di Gibbs, nello specifico è quella grandezza termodinamica  che dipende dall’entalpia, dalla temperatura assoluta e dall’entropia del sistema. Inoltre ha le proprietà di un’energia potenziale

L’equazione che definisce tale energia è:

G =H -TS

L’unità di misiura di G è Kj\mol.

Possiamo dire che poichè è un’energia potenziale e quindi tende a raggiungere un minimo, qualsiasi trasformazione chimica o fisica risulta spontane ase la variazione di energia libera è negativa \Delta G\lt  O

Le condizioni di entropia ed entalpia che di devono avere affinchè una reazione sia spontanea sono:

\Delta S\gt  O\Delta H\lt   O

\Delta S\lt   O,\Delta H\lt   O con \Delta H\lt   T\Delta S

\Delta S\gt  O\Delta H\gt    O ,con T\Delta S\gt    \Delta H

Se l’energia libera dei reagenti è maggiore di quella dei prodotti, la reazione porterà alla formazione dei prodotti. In caso contrario avremo la trasformazione inversa, quindi i prodotti si trasformeranno in reagenti.

Vedi programma di chimica