Gibbs Free Energy and Thermodynamic Favorability · Energia Livre de Gibbs e Favorabilidade Termodinâmica
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| Gibbs free energy/ɡɪbz friː ˈenədʒi/ | Energia livre de Gibbs |
Will it happen on its own?
- Some reactions run by themselves; others need a constant push.
- Two factors decide it: heat released and disorder created.
- A single number combines them into a verdict.
- Its sign tells you whether nature will do it for free.
Vai acontecer espontaneamente?
- Algumas reações ocorrem sozinhas; outras precisam de um empurrão constante.
- Dois fatores decidem isso: calor liberado e desordem criada.
- Um único número combina-os em um veredito.
- Seu sinal diz se a natureza fará isso gratuitamente.
The free-energy equation
- Gibbs free energy 吉布斯自由能 combines enthalpy and entropy:
- Here $T$ is the temperature in kelvin.
A equação da energia livre
- A energia livre de Gibbs 吉布斯自由能 combina entalpia e entropia:
- Aqui $T$ é a temperatura em kelvin.
With $\Delta H = -100\ \text{kJ}$, $T = 300\ \text{K}$, $\Delta S = 0.2\ \text{kJ/K}$, find $\Delta G$ (in kJ). · Com $\Delta H = -100\ \text{kJ}$, $T = 300\ \text{K}$, $\Delta S = 0.2\ \text{kJ/K}$, encontre $\Delta G$ (em kJ).
$\Delta G = \Delta H - T\Delta S = -100 - (300)(0.2) = -160\ \text{kJ}$.
In $\Delta G = \Delta H - T\Delta S$, the temperature must be in... · Em $\Delta G = \Delta H - T\Delta S$, a temperatura deve estar em...
Thermodynamic equations need an absolute temperature in kelvin. · Equações termodinâmicas exigem temperatura absoluta em kelvin.
Negative means favourable
- $\Delta G < 0$ means the reaction is thermodynamically favourable.
- $\Delta G > 0$ means it is not favourable on its own.
- $\Delta G = 0$ means the system is at equilibrium.
Negativo significa favorável
- $\Delta G < 0$ significa que a reação é termodinamicamente favorável.
- $\Delta G > 0$ significa que ela não é favorável espontaneamente.
- $\Delta G = 0$ significa que o sistema está em equilíbrio.
A reaction is thermodynamically favourable when $\Delta G$ is... · Uma reação é termodinamicamente favorável quando $\Delta G$ é...
$\Delta G < 0$ means the reaction is favourable. · $\Delta G < 0$ significa que a reação é favorável.
When $\Delta G = 0$, the system is at ____. · Quando $\Delta G = 0$, o sistema está em ____.
$\Delta G = 0$ marks equilibrium. · $\Delta G = 0$ marca o equilíbrio.
Temperature can flip it
- Exothermic plus more disorder is favourable at all temperatures.
- Endothermic plus less disorder is never favourable.
- The other two cases flip with temperature.
Temperatura pode inverter isso
- Exotérmica mais mais desordem é favorável em todas as temperaturas.
- Endotérmica mais menos desordem nunca é favorável.
- Os outros dois casos invertem com a temperatura.
A reaction with $\Delta H < 0$ and · e $\Delta S > 0$ is favourable... · Uma reação com $\Delta H < 0$ e $\Delta S > 0$ é favorável...
Both terms make $\Delta G$ negative regardless of $T$. · Ambos os termos tornam $\Delta G$ negativo independentemente de $T$.
A reaction has $\Delta H < 0$ and $\Delta S > 0$. Is it favourable?
- Both terms push $\Delta G$ negative.
- So it is favourable at every temperature.
Uma reação tem $\Delta H < 0$ e $\Delta S > 0$. Ela é favorável?
- Ambos os termos empurram $\Delta G$ para negativo.
- Então ela é favorável em qualquer temperatura.
Free energy versus temperature · Energia livre versus temperatura
ΔG = ΔH - TΔS is a straight line in temperature. Where it crosses zero, the reaction turns favourable. · ΔG = ΔH - TΔS é uma linha reta em relação à temperatura. Onde cruza zero, a reação torna-se favorável.
A thermodynamically favourable reaction is always fast. · Uma reação termodinamicamente favorável é sempre rápida.
Favourability is about direction, not speed; kinetics sets the rate. · Favorabilidade trata-se de direção, não de velocidade; a cinética define a taxa.
"Favourable" ($\Delta G < 0$) means thermodynamically allowed, not fast -- kinetics decides the speed. The temperature is in kelvin in $\Delta G = \Delta H - T\Delta S$. And the $T\Delta S$ term grows with temperature, so heating can flip the sign of $\Delta G$.
"Favorável" ($\Delta G < 0$) significa termodinamicamente permitido, não rápido — a cinética decide a velocidade. A temperatura está em kelvin em $\Delta G = \Delta H - T\Delta S$. E o termo $T\Delta S$ cresce com a temperatura, então aquecer pode inverter o sinal de $\Delta G$.
Gibbs free energy $\Delta G = \Delta H - T\Delta S$ combines heat and disorder into one verdict: $\Delta G < 0$ is thermodynamically favourable, $> 0$ is not, and $= 0$ is equilibrium. Because of the $T\Delta S$ term, temperature can flip the sign for two of the four cases.
Energia livre de Gibbs $\Delta G = \Delta H - T\Delta S$ combina calor e desordem em um único veredito: $\Delta G < 0$ é termodinamicamente favorável, $> 0$ não é, e $= 0$ é equilíbrio. Devido ao termo $T\Delta S$, a temperatura pode inverter o sinal para dois dos quatro casos.