fisico quimica

4.4 ENERGIA LIVRE DE GIBBS
Função de Gibbs e/ou Energia Livre: é uma função termodinâmica criada a fim de auxiliar o estudo de sistemas submetidos a condições de temperatura e pressão constantes. u _ – QE
Demonstração
1ª Lei: EG EF _ EH
2ª Lei: EE 1 EF eQ → QEE 1 EG ? EH
QEE _ EG 1 EH
QEE _ EG 1 UEV ? EH}_}a
QEE _ EG _ UEV 1 EH}_}a
QEE _ E_G ? UV_ 1 EH}_}a
QEE _ E_ 1 EH}_}a
_E__ _ QE_ 1 EH}_}a
:t 1 _:36U68.
Condições de Equilíbrio u _ _ QE
Eu E_ _ QEE _ EEQ
_ G ? UV
E_ EG ? UEV ? VEU
Eu EG ? UEV ? VEU _ QEE _ EEQ
EG EF _ UEV D Eu EF _ 5:9 ? 5:9 ? VEU _ QEE _ EEQ
85
Eu EF ? VEU _ QEE _ EEQ
VEU 0; _EEQ 0 _Q C U ABC_ D :t :D _ =:e.
2ª Lei: QEE 1 EF, então:
_Eu_i,. u 0 JSNACMMN oSSCOCSMiOC. _Eu_i,. 1 0 JSNACMMN SCOCSMiOC.
Propriedades
W máximo diferente do de expansão/compressão u _ _ QE _Q ABC_
Eu E_ _ QEE
_ G ? UV
E_ EG ? UEV ? VEU
Eu EG ? UEV ? VEU _ QEE D EG EF _ EH C _ QEE EF
Eu :D _ EH ? UEV ? VEU _ :D D EH UEV ? EH}_}a
Eu _5:9 _ EH}_}a ? 5:9 ? VEU
Eu _EH}_}a ? VEU _U ABC_
:t _:36U68_a7.
Interpretação Física: a dG representa a energia líquida máxima disponível em condições de pressão e temperatura constantes para realizar trabalho útil
(S → V). Essa energia é decorrente da variação de energia livre do sistema, sofrida durante a mudança de estado. u u_Q, U_
:t ;
_t
_=
>
5
:= ? ;
_t
_5
>
=
:5
u _ _ QE
Eu E_ _ QEE _ EEQ D E_ EG ? UEV ? VEU
Eu EG ? UEV ? VEU _ QEE _ EEQ D 1a sCo: EG EF _ UEV
Eu EF _ 5:9 ? 5:9 ? VEU _ QEE _ EEQ D 2a sCo: QEE EF
86
Eu =:e ? VEU _ =:e _ EEQ
:t ?9:5 _ e:=.
;
_u
_Q
>
.
_E
_;
_u
_Q
>
.
E _.o.. 4.2_
U ABC q o Q o u
Figura 4.2: G vs T à pressão constante (JENKINS, 2008).
Essa redução de G é mais significativa nos gases devido a sua elevada entropia. ;
_u
_U
>
i V _.o.. 4.3_
QABC q o V o u
Figura 4.3: G vs P à temperatura constante (JENKINS, 2008).
87
Também mais evidente nos gases devido ao maior volume.
A