UTILS.
Standaard privé
🔥

Rekenmachine vrije energie van Gibbs (ΔG = ΔH − TΔS)

Los de vrije energie van Gibbs ΔG = ΔH − TΔS op voor elke variabele, beoordeel spontaniteit en koppel ΔG° aan de evenwichtsconstante K.

Je bestanden blijven op dit apparaat

Bestanden worden in je browser verwerkt, nooit geüpload. De site downloadt de benodigde code en bestanden. Geen accounts of trackers.

Gebruik Downloaden om deze tool als één HTML-bestand op te slaan voor offline gebruik.

Privacy →

Eenheden: voer ΔH en ΔG in in kJ/mol maar ΔS in J/mol·K — ΔS wordt intern gedeeld door 1000.

Over deze tool

De Rekenmachine vrije energie van Gibbs is een gratis thermodynamica tool in de browser gebouwd op ΔG = ΔH − T·ΔS. Kies welke grootheid je wilt oplossen — ΔG, ΔH, ΔS, temperatuur T, of de evenwichtsconstante K — en hij geeft die waarde samen met een spontaniteitsoordeel op basis van het teken van ΔG.

Let op de eenheden, de meest voorkomende bron van fouten: enthalpie ΔH en vrije energie ΔG worden ingevoerd in kJ/mol, maar entropie ΔS wordt ingevoerd in J/mol·K. De tool zet ΔS om door te delen door 1000, dus hij evalueert ΔG = ΔH − T·(ΔS ⁄ 1000) en het antwoord blijft in kJ/mol. Oplossen voor entropie herschrijft naar ΔS = (ΔH − ΔG)·1000 ⁄ T (terug in J/mol·K), en oplossen voor temperatuur geeft T = (ΔH − ΔG)·1000 ⁄ ΔS.

Alles draait lokaal in je browser zonder uploads. De evenwichtsconstante is gekoppeld via de standaard vrije energie: ΔG° = −R·T·ln K, dus K = exp(−ΔG°·1000 ⁄ (R·T)) met R = 8,314 J/mol·K en ΔG° in kJ/mol (vermenigvuldigd met 1000 om te passen bij de joules van R). Een negatieve ΔG betekent een spontane (productbegunstigende) reactie, nul betekent evenwicht, en een positieve ΔG betekent een niet-spontane.

Veelgestelde vragen

Waarom is ΔS in J maar ΔG en ΔH in kJ?
Volgens afspraak worden entropieën getabuleerd in J/mol·K terwijl reactie-enthalpieën en vrije energieën in kJ/mol zijn. De rekenmachine verwerkt de mismatch door ΔS te delen door 1000 binnen ΔG = ΔH − T·(ΔS ⁄ 1000), zodat je elk in zijn gebruikelijke eenheid kunt invoeren.
Hoe bepaalt ΔG de spontaniteit?
Een negatieve ΔG markeert een spontaan, productbegunstigend proces onder de gegeven omstandigheden; ΔG = 0 betekent dat het systeem in evenwicht is; en een positieve ΔG betekent dat de reactie voorwaarts niet-spontaan is en achterwaarts begunstigd. Spontaniteit verwijst altijd naar het teken van ΔG, niet ΔH.
Hoe wordt de evenwichtsconstante K berekend?
Uit de standaard vrije energie: ΔG° = −R·T·ln K, herschreven naar K = exp(−ΔG°·1000 ⁄ (R·T)). R = 8,314 J/mol·K, dus ΔG° in kJ/mol wordt vermenigvuldigd met 1000 om te passen, en T moet een positieve temperatuur in kelvin zijn.
Kan een reactie wisselen tussen spontaan en niet?
Ja. Omdat ΔG = ΔH − TΔS kan temperatuur het teken omdraaien wanneer ΔH en ΔS hetzelfde teken hebben. Oplossen voor T bij ΔG = 0 geeft de overgangstemperatuur T = (ΔH ⁄ ΔS)·1000 waar de spontaniteit verandert.

Meer tools