Cos'è energia libera di gibbs?

L'energia libera di Gibbs, comunemente indicata come G, è una grandezza termodinamica che descrive la disponibilità di energia di un sistema per effettuare lavoro ad una temperatura e pressione costanti.

La formula per calcolare l'energia libera di Gibbs (Gibbs free energy) è:

G = H - TS

dove:

  • G è l'energia libera di Gibbs (espressa in joule o calorie),
  • H è l'entalpia del sistema (espressa in joule o calorie),
  • T è la temperatura assoluta del sistema (espressa in kelvin),
  • S è l'entropia del sistema (espressa in joule per kelvin o calorie per kelvin).

L'energia libera di Gibbs è una misura dell'energia disponibile per eseguire un lavoro utile a temperatura costante. Può essere utilizzata per determinare se una reazione chimica è spontanea o meno. Se l'energia libera di Gibbs di un sistema è negativa, la reazione avverrà spontaneamente. Al contrario, se l'energia libera di Gibbs è positiva, la reazione non avverrà spontaneamente a meno che non sia fornita dell'energia esterna.

L'energia libera di Gibbs può anche essere interpretata come la variazione di energia disponibile per il sistema quando si passa da uno stato iniziale ad uno stato finale, a temperature e pressione costanti.

Inoltre, l'energia libera di Gibbs è correlata al potenziale chimico di una sostanza e può essere utilizzata per calcolare l'equilibrio di una reazione chimica. Un sistema è in equilibrio quando l'energia libera di Gibbs è minima.

L'energia libera di Gibbs è quindi un concetto fondamentale in termodinamica che permette di comprendere e predire il comportamento di un sistema in termini di energia disponibile e spontaneità delle reazioni chimiche.