গিবস ফ্রি এনर्जी এবং হেলমোল্ট্জ ফ্রি এনজিনের মধ্যে পার্থক্য

Anonim

গিব্স ফ্রি এনজিও বনাম হেলমোল্ট্জ ফ্রি এনজিনের বিতরণ দ্বারা নির্ধারিত হয়

কিছু জিনিস স্বতঃস্ফূর্তভাবে ঘটতে থাকে, অন্যরা না। পরিবর্তনের দিকটি শক্তির বন্টন দ্বারা নির্ধারিত হয়। স্বতঃস্ফূর্ত পরিবর্তনে, এমন একটি রাষ্ট্র যা বস্তুটি শক্তভাবে বিশৃঙ্খলভাবে বিচ্ছুরিত হয়। একটি পরিবর্তন স্বতঃস্ফূর্ত, যদি এটি মহাবিশ্বের বৃহত্তর নৈমিত্তিকতা এবং বিশৃঙ্খলার দিকে অগ্রসর হয় বিশৃঙ্খলা, নৈমিত্তিকতা, বা শক্তি বিকিরণ ডিগ্রী এনট্রপি নামে একটি রাষ্ট্র ফাংশন দ্বারা পরিমাপ করা হয়। তাপগতিবিদ্যা দ্বিতীয় আইন এনট্রপি সম্পর্কিত, এবং এটি বলছে, "মহাবিশ্বের এনট্রপি একটি স্বতঃস্ফূর্ত প্রক্রিয়ার বৃদ্ধি। "এনট্রপি উৎপন্ন তাপের পরিমাণ সম্পর্কিত; যে শক্তি যা ডিগ্র্যাডেড হয়েছে পরিমাণ প্রকৃতপক্ষে, প্রদত্ত পরিমাণে ত্বকের তাপমাত্রা দ্বারা অতিরিক্ত বর্ধনের পরিমাণ তাপমাত্রার উপর নির্ভর করে যদি এটি অত্যন্ত গরম হয়ে থাকে, তবে অতিরিক্ত তাপের একটি বিট অনেক বেশি ব্যাধি সৃষ্টি করে না, তবে তাপমাত্রা খুবই কম হলে তাপ একই পরিমাণে ব্যাহত হতে পারে। অতএব, এটি লিখতে আরো উপযুক্ত, ds = dq / T

পরিবর্তনের দিকটি বিশ্লেষণ করতে, আমরা উভয় সিস্টেম এবং পার্শ্ববর্তী মধ্যে পরিবর্তন বিবেচনা করতে হবে নিম্নোক্ত ক্লাউসিয়াস অসাম্যটি দেখায় যে যখন তাপ এবং তাপমাত্রা সিস্টেম এবং পার্শ্ববর্তী অঞ্চলের মধ্যে স্থানান্তরিত হয় তখন কি হয় (তাপমাত্রা তাপমাত্রা এ তাপমাত্রা সঙ্গে তাপ সামঞ্জস্য তাপমাত্রা টি মধ্যে বিবেচনা করুন)

ডিএস - (dq / টি) ≥ 0 … (1)

হেল্মোল্ট্জ বিনামূল্যে শক্তি

তাপ স্থায়ী ভলিউম এ সম্পন্ন করা হয়, তাহলে, আমরা উপরের সমীকরণ লিখতে পারেন (1) নিম্নরূপঃ এই সমীকরণ রাষ্ট্র ফাংশনের ক্ষেত্রে শুধুমাত্র সঞ্চালিত একটি স্বতঃস্ফূর্ত প্রতিক্রিয়া জন্য মানদণ্ড প্রকাশ।

--২ ->

ডিএস - (ডিইউ / টি) ≥ 0

সমীকরণটিকে নিম্নলিখিত সমীকরণটি পেতে পুনরায় সাজানো যেতে পারে।

টিডিএস ≥ ডিউ (সমীকরণ ২); অতএব, এটি dU - টিডিএস ≤ 0

<হিসাবে লেখা যেতে পারে! - 1 ->

উপরোক্ত অভিব্যক্তি হেলমোল্ট্জ শক্তি 'এ' শব্দটি ব্যবহার করে সরলীকরণ করা যেতে পারে, যা

এ = ইউ - টিএস

উপরের সমীকরণ থেকে, আমরা DA00 হিসাবে স্বতঃস্ফূর্ত প্রতিক্রিয়া জন্য একটি মানদণ্ড উপকৃত হতে পারে। এই বলে যে, ধ্রুব তাপমাত্রা এবং ভলিউমে একটি সিস্টেমের মধ্যে একটি পরিবর্তন স্বতঃস্ফূর্ত, যদি dA≤0। তাই পরিবর্তন স্বতঃস্ফূর্ত হয় যখন এটি হেলমোল্টজ শক্তি হ্রাসের সাথে সম্পর্কিত। অতএব, এই সিস্টেমগুলি একটি স্বতঃস্ফূর্ত পাথে সরানো, নিম্ন A মান দিতে।

গিবস ফ্রি শক্তি

আমরা আমাদের গবেষণাগার রসায়নতে হেল্মোল্ট্জ ফ্রি শক্তি তুলনায় গিবসের বিনামূল্যে শক্তি আগ্রহী। গিব্স ফ্রি শক্তি ধ্রুব চাপ সময়ে ঘটছে পরিবর্তন সঙ্গে সম্পর্কযুক্ত। যখন তাপ শক্তি ধ্রুব চাপে স্থানান্তরিত হয়, সেখানে কেবলমাত্র বিস্তারের কাজ হয়; অতএব, আমরা সমীকরণটি সংশোধন এবং পুনর্লিখন (2) অনুসরণ করতে পারি।

টিডিএস ≥ ডি এইচ

এই সমীকরণকে ডি এইচ-টিডিএস to 0 দিতে পুনর্বিন্যাস করা যেতে পারে। গিব্স ফ্রি শক্তি 'জি' শব্দটি দিয়ে এই সমীকরণ লিখিত হতে পারে,

জি = এইচ - টিএস

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

গিবস এবং হেলমোল্ট্জ ফ্রি শক্তি মধ্যে পার্থক্য কি?

• গিব্স ফ্রি শক্তি ধ্রুব চাপ অধীনে সংজ্ঞায়িত করা হয়, এবং হেল্মোল্ট্জ বিনামূল্যে শক্তি ধ্রুবক ভলিউম অধীনে সংজ্ঞায়িত করা হয়।

• আমরা হেলমোল্ট্জ বিনামূল্যে শক্তির চেয়ে গিবস মুক্ত শক্তিতে ল্যাবরেটরি পর্যায়ে বেশি আগ্রহী, কারন তারা ধ্রুব চাপে ঘটছে।

• ধ্রুব তাপমাত্রা এবং চাপে, রাসায়নিক প্রতিক্রিয়াগুলি গিবস মুক্ত শক্তি হ্রাসের দিকটি স্বতঃস্ফূর্ত। বিপরীতে, ধ্রুব তাপমাত্রা এবং ভলিউমে, প্রতিক্রিয়া হেলমোল্ট্জ ফ্রি শক্তি হ্রাসের দিকটি স্বতঃস্ফূর্ত।