বিনামূল্যে শক্তির এবং স্ট্যান্ডার্ড ফ্রি শক্তিের মধ্যে পার্থক্য

Anonim

ফ্রি ফ্রি ফ্রি স্ট্যান্ডার্ড শক্তি কি? ফ্রি শক্তি কি?

একটি thermodynamic সিস্টেম সঞ্চালন করতে পারেন যে কাজ পরিমাণ বিনামূল্যে শক্তি হিসাবে পরিচিত হয়। বিনামূল্যে শক্তি দুটি শর্ত ব্যবহার করে বর্ণনা করা যেতে পারে, হেল্মোল্ট্জ ফ্রি শক্তি এবং গিবস ফ্রি শক্তি। রসায়নে, যখন আমরা "ফ্রি শক্তি" শব্দটি ব্যবহার করি যার অর্থ গিবস ফ্রি শক্তি। পদার্থবিজ্ঞানে, বিনামূল্যে শক্তি হেলমোল্ট্জ ফ্রি শক্তি বোঝায়। উভয় পদ নীচের বর্ণনা করা হয়।

তাপবিদ্যায় দ্বিতীয় আইন এনট্রপি সম্পর্কিত, এবং এটি বলে, "মহাবিশ্বের এনট্রপি একটি স্বতঃস্ফূর্ত প্রক্রিয়ার মধ্যে বৃদ্ধি পায়। "এনট্রপি উৎপন্ন তাপের পরিমাণ সম্পর্কিত; যে শক্তি যা ডিগ্র্যাডেড হয়েছে পরিমাণ কিন্তু, বস্তুত, প্রদত্ত পরিমাণে ত্বক কমা দ্বারা সৃষ্ট অতিরিক্ত ব্যাধি পরিমাণ তাপমাত্রার উপর নির্ভর করে। যদি এটি খুব গরম হয়ে থাকে, তবে অতিরিক্ত তাপের একটি বিট অনেক বেশি ব্যাধি সৃষ্টি করে না, তবে যদি তাপমাত্রা খুব কম থাকে তবে তাপমাত্রা একই পরিমাণে ব্যাঘাত ঘটায়। এটা, তাই লিখতে আরো উপযুক্ত,

--২ ->

ডিএস = ডিকি / টি

পরিবর্তনের দিকটি বিশ্লেষণ করতে, আমাদের উভয় সিস্টেম এবং পার্শ্ববর্তী অঞ্চলের পরিবর্তন বিবেচনা করা উচিত। নিম্নোক্ত ক্লাউসিয়াস অসাম্যটি দেখায় যে যখন তাপ এবং তাপমাত্রা সিস্টেম এবং পার্শ্ববর্তী অঞ্চলের মধ্যে স্থানান্তরিত হয় তখন কি হয় (সিস্টেম তাপমাত্রা টি কাছাকাছি পার্শ্ববর্তী সঙ্গে তাপ সামঞ্জস্যবিধান বিবেচনা)

ডিএস - dq / টি ≥0। … (1)

তাপটি ধ্রুবক ভলিউম এ সম্পন্ন হলে, আমরা উপরের সমীকরণ লিখতে পারি (1) নিম্নরূপঃ এই সমীকরণ রাষ্ট্র ফাংশনের ক্ষেত্রে শুধুমাত্র সঞ্চালিত একটি স্বতঃস্ফূর্ত প্রতিক্রিয়া জন্য মানদণ্ড প্রকাশ।

ডিএস - ডিইউ / টি ≥0

সমীকরণটিকে নিম্নলিখিত সমীকরণটি পেতে পুনরায় সাজানো যেতে পারে।

টিডিএসডিডিইউ (সমীকরণ ২), এবং সেইজন্য, এটি ডিইউইউ-টিডিএস <হিসাবে লেখা যেতে পারে! - 1 ->

উপরোক্ত অভিব্যক্তিটি হেলমোল্ট্জ শক্তি, এ এর ​​ব্যবহার দ্বারা সরলীকরণ করা যেতে পারে, যা

এ = U-TS

উপরোক্ত সমীকরণ থেকে সংজ্ঞায়িত করা যেতে পারে, আমরা ডিএ ≤0 হিসাবে স্বতঃস্ফূর্ত প্রতিক্রিয়া জন্য একটি নির্ণায়ক। এটি বলে যে, ধ্রুব তাপমাত্রা এবং ভলিউমে সিস্টেমের একটি পরিবর্তন স্বতঃস্ফূর্ত হয় যদি ডিএ ≤0। তাই পরিবর্তন স্বতঃস্ফূর্ত হয় যখন এটি হেলমোল্টজ শক্তি হ্রাসের সাথে সম্পর্কিত। অতএব, এই সিস্টেমগুলি একটি স্বতঃস্ফূর্ত পাথে সরানো, নিম্ন A মান দিতে।

--২ ->

স্থির চাপে ঘটতে থাকা পরিবর্তনগুলির সাথে গিবস ফ্রি শক্তি সম্পর্কিত। যখন তাপ শক্তি ধ্রুব চাপে স্থানান্তরিত হয়, সেখানে কেবলমাত্র বিস্তারের কাজ হয়; অতএব, আমরা সমীকরণ 2 পরিবর্তন করি এবং লিখি।

টিডিএস ≥dH

এই সমীকরণকে

DH-TDS≤0

প্রদান করার জন্য পুনরায় সাজানো হতে পারে। গিব্স ফ্রি শক্তি শব্দটি দিয়ে, জি, এই সমীকরণটি লিখিত হতে পারে, G = H-TS --3 ->

ধ্রুব তাপমাত্রা এবং চাপে, রাসায়নিক প্রতিক্রিয়াগুলি গিবস ফ্রি শক্তি হ্রাসের দিকটি স্বতঃস্ফূর্ত। তাই, ডিজি ≤0

স্ট্যান্ডার্ড ফ্রি শক্তি কি?

স্ট্যান্ডার্ড ফ্রি শক্তি হল স্ট্যান্ডার্ড অবস্থার উপর সুনির্দিষ্ট ফ্রি শক্তি। স্ট্যান্ডার্ড শর্ত তাপমাত্রা, 298 কে; চাপ, 1 এটম বা 101. 3 কেপিএ; এবং 1 ম ঘনত্ব সব solutes। স্ট্যান্ডার্ড ফ্রি শক্তিকে Go হিসাবে চিহ্নিত করা হয়

বিনামূল্যে শক্তি এবং স্ট্যান্ডার্ড ফ্রি শক্তি মধ্যে পার্থক্য কি?

• রসায়ন মধ্যে, বিনামূল্যে শক্তি গিব্স বিনামূল্যে শক্তি বলা হয়। এটি ধ্রুব চাপে ঘটতে থাকা পরিবর্তনগুলির সাথে সম্পর্কিত। স্ট্যান্ডার্ড ফ্রি শক্তি হল স্ট্যান্ডার্ড অবস্থার উপর সুনির্দিষ্ট ফ্রি শক্তি।

• অতএব, স্ট্যান্ডার্ড ফ্রি শক্তি 298 কে তাপমাত্রা এবং 1 এটম চাপ দেওয়া হয়, তবে বিনামূল্যে শক্তি মান তাপমাত্রা এবং চাপ উপর নির্ভর করে পরিবর্তন করতে পারেন।