गिब्स ऊर्जा एवं स्वतः प्रवर्तिता

परिभाषा

गिब्स मुक्त ऊर्जा (G) एक थर्मोडायनामिक क्षमता है जो एक प्रणाली की एन्थैल्पी (H) और एन्ट्रॉपी (S) दोनों को जोड़ती है ताकि यह अनुमान लगाया जा सके कि किसी दिए गए ताप और दाब पर रासायनिक प्रतिक्रिया स्वतः प्रवर्तित या स्वतः अप्रवर्तित होगी। गिब्स मुक्त ऊर्जा को समीकरण द्वारा परिभाषित किया गया है:

${\ce {G = H - TS}}$

ΔG और स्वतः प्रवर्तिता

स्वतः प्रवर्तिता का निर्धारण करने में एक अन्य महत्वपूर्ण कारक एक प्रक्रिया का गिब्स मुक्त ऊर्जा परिवर्तन (ΔG) है। ΔG और स्वतः प्रवर्तिता के बीच संबंध निम्नलिखित समीकरण द्वारा वर्णित है:

ΔG = ΔH - TΔS

जहाँ:

ΔG = गिब्स मुक्त ऊर्जा में परिवर्तन

ΔH = प्रणाली की एन्थैल्पी में परिवर्तन

T = केल्विन में ताप

ΔS = एन्ट्रापी में परिवर्तन

यदि ΔG ऋणात्मक है (ΔG < 0), तो उस तापमान पर प्रक्रिया स्वतः प्रवर्तित होती है।

यदि ΔG धनात्मक है (ΔG > 0), तो उस तापमान पर प्रक्रिया स्वतः अप्रवर्तित है। यदि ΔG शून्य है (ΔG = 0), तो प्रक्रिया संतुलन पर है