$ \ Delta G $ se rovná maximální práci, kterou může systém udělat, a při redoxních reakcích je to práce odvedená elektrony. Podle fyziky $ W = E \ cdot q $; ale to platí pouze tehdy, když je $ E $ konstantní, ale během reakce se $ E $ snižuje, dokud není nula, takže to nesmí být jako integrál $ \ int dn \ cdot E $? Proč místo toho říkáme, že $ \ Delta G = -F \ int dn \ cdot E $?
Komentáře
- Protože $ \ Delta G $ nebo přesněji řečeno $ \ Delta_ \ mathrm {r} G $ neodkazuje na Gibbsova volná energetická změna systému, jak $ E $ pomalu klesá na $ 0 $. To ' s odkazující na sklon $ G $ při vykreslení proti $ \ xi $, takzvaný " rozsah reakce ". V této souvislosti, když přenášíte $ \ mathrm {d} n $ molů elektronů, je Gibbsova volná energie změnou $ \ mathrm {d} G = -FE \, \ mathrm {d} n $. Množství $ \ Delta_ \ mathrm {r} G $ nesouvisí s $ \ int \ mathrm {d} G $, ale místo toho souvisí s $ \ mathrm {d} G / \ mathrm {d} n $ (to ' s také proto, že má jednotky kJ / mol a ne kJ).
- Jelikož jde o přechod, $ \ Delta_ \ mathrm {r} G $ je definováno pouze v jediném stavu systému, a proto jediná okamžitá hodnota $ E $. Vysvětlení významu $ \ Delta_ \ mathrm {r} G $ by mělo být ve většině učebnic fyzikální chemie a je k nim také dobrý (ale docela zapojený) článek: J. Chem. Educ. 2014, 91, 386
- @orthocresol, omlouvám se ' je mimo téma, ale mohu si s vámi nějak povídat soukromě?
- Kniha Anslyn / Dougherty také tento koncept docela dobře pokrývá.