Onko se $ \ pu {kJ / mol} $? Olen tehnyt ongelmia ja pääsen aina näihin yksiköihin, mutta onko tämä oikein?
Vastaa
Mitkä ovat yksiköitä, jotka mittaavat vapaata energiaa?
vapaita energioita on useita, mutta Käsittelen Gibbsiä ja Helmholtzia vain täällä:
- Gibbsin vapaa energia : $ G = H-TS $, hintaan $ H = U + PV $. Siksi mitan analyysin avulla Gibbsin vapaan energian SI-yksiköt ovat Joule.
- Helmholtzin vapaa energia : $ A = U-TS $. Helmholtzin vapaalla energialla on jälleen ulottuvuusanalyysin avulla myös Joule-SI-yksiköt.
Koska molemmat ovat vain ”vapaita energioita ”, on järkevää antaa heille SI-yksikkö Joule.
Siitä huolimatta melkein kaikkialla ne on määritelty dollareina $ \ pu {kJ / mol} $, koska se tekee vertailun eri aineilla. Koska $ G $ on laaja funktio, sen arvo voi vaihdella jopa aineen määrän mukaan. Laskettu $ \ Delta G_ \ mathrm f ^ \ circ $ voi poiketa omasta, vaikka ottaisimme saman aineen, vain siksi, että määrät olivat erilaiset. Siksi vertailun ja laskennan helpottamiseksi ne ”määritetään” dollareina $ \ pu {kJ / mol} $, vaikka niiden oikea SI-yksikkö on Joule.
Vastaus
Termodynamiikassa vapaan energian $ \ Delta G $ muutoksen antaa:
$$ \ Delta G = \ Delta H – T \ Delta S $$
Siksi sen ulottuvuusanalyysin yksikköjen on oltava $ \ Delta $ H, joka on $ \ pu {kJ / mol} $.
Se on loogista, koska energiaa yleensä mitattu joulien kerrannaisina (SI-yksikkö).
Kommentit
- PS: Olet oikeassa.