Gibbs Free Energy and Thermodynamic Favorability · Energía Libre de Gibbs y Favorabilidad Termodinámica
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| Gibbs free energy/ɡɪbz friː ˈenədʒi/ | Energía libre de Gibbs |
Will it happen on its own?
- Some reactions run by themselves; others need a constant push.
- Two factors decide it: heat released and disorder created.
- A single number combines them into a verdict.
- Its sign tells you whether nature will do it for free.
¿Ocurrirá por sí solo?
- Algunas reacciones se producen espontáneamente; otras necesitan un impulso constante.
- Dos factores lo deciden: el calor liberado y la desorden creado.
- Un único número los combina en un veredicto.
- Su signo te dice si la naturaleza lo hará de forma gratuita.
The free-energy equation
- Gibbs free energy 吉布斯自由能 combines enthalpy and entropy:
- Here $T$ is the temperature in kelvin.
La ecuación de energía libre
- La energía libre de Gibbs 吉布斯自由能 combina entalpía y entropía:
- Aquí $T$ es la temperatura en kelvin.
With $\Delta H = -100\ \text{kJ}$, $T = 300\ \text{K}$, $\Delta S = 0.2\ \text{kJ/K}$, find $\Delta G$ (in kJ). · Con $\Delta H = -100\ \text{kJ}$, $T = 300\ \text{K}$, $\Delta S = 0.2\ \text{kJ/K}$, encuentre $\Delta G$ (en kJ).
$\Delta G = \Delta H - T\Delta S = -100 - (300)(0.2) = -160\ \text{kJ}$.
In $\Delta G = \Delta H - T\Delta S$, the temperature must be in... · En $\Delta G = \Delta H - T\Delta S$, la temperatura debe estar en...
Thermodynamic equations need an absolute temperature in kelvin. · Las ecuaciones termodinámicas requieren una temperatura absoluta en kelvin.
Negative means favourable
- $\Delta G < 0$ means the reaction is thermodynamically favourable.
- $\Delta G > 0$ means it is not favourable on its own.
- $\Delta G = 0$ means the system is at equilibrium.
Negativo significa favorable
- $\Delta G < 0$ significa que la reacción es termodinámicamente favorable.
- $\Delta G > 0$ significa que no es favorable por sí sola.
- $\Delta G = 0$ significa que el sistema está en equilibrio.
A reaction is thermodynamically favourable when $\Delta G$ is... · Una reacción es termodinámicamente favorable cuando $\Delta G$ es...
$\Delta G < 0$ means the reaction is favourable. · $\Delta G < 0$ significa que la reacción es favorable.
When $\Delta G = 0$, the system is at ____. · Cuando $\Delta G = 0$, el sistema está en ____.
$\Delta G = 0$ marks equilibrium. · $\Delta G = 0$ marca el equilibrio.
Temperature can flip it
- Exothermic plus more disorder is favourable at all temperatures.
- Endothermic plus less disorder is never favourable.
- The other two cases flip with temperature.
La temperatura puede invertir el resultado
- Exotérmica más mayor desorden es favorable a todas las temperaturas.
- Endotérmica más menor desorden nunca es favorable.
- Los otros dos casos cambian con la temperatura.
A reaction with $\Delta H < 0$ and · y $\Delta S > 0$ is favourable... · Una reacción con $\Delta H < 0$ y $\Delta S > 0$ es favorable...
Both terms make $\Delta G$ negative regardless of $T$. · Ambos términos hacen que $\Delta G$ sea negativo independientemente de $T$.
A reaction has $\Delta H < 0$ and $\Delta S > 0$. Is it favourable?
- Both terms push $\Delta G$ negative.
- So it is favourable at every temperature.
Una reacción tiene $\Delta H < 0$ y $\Delta S > 0$. ¿Es favorable?
- Ambos términos empujan $\Delta G$ hacia valores negativos.
- Por lo tanto, es favorable a cualquier temperatura.
Free energy versus temperature · Energía libre versus temperatura
ΔG = ΔH - TΔS is a straight line in temperature. Where it crosses zero, the reaction turns favourable. · ΔG = ΔH - TΔS es una línea recta en función de la temperatura. Donde cruza cero, la reacción se vuelve favorable.
A thermodynamically favourable reaction is always fast. · Una reacción termodinámicamente favorable siempre es rápida.
Favourability is about direction, not speed; kinetics sets the rate. · La favorabilidad se refiere a la dirección, no a la velocidad; la cinética establece la tasa.
"Favourable" ($\Delta G < 0$) means thermodynamically allowed, not fast -- kinetics decides the speed. The temperature is in kelvin in $\Delta G = \Delta H - T\Delta S$. And the $T\Delta S$ term grows with temperature, so heating can flip the sign of $\Delta G$.
"Favorable" ($\Delta G < 0$) significa termodinámicamente permitido, no rápido — la cinética decide la velocidad. La temperatura debe estar en kelvin en $\Delta G = \Delta H - T\Delta S$. Y el término $T\Delta S$ crece con la temperatura, por lo que calentar puede invertir el signo de $\Delta G$.
Gibbs free energy $\Delta G = \Delta H - T\Delta S$ combines heat and disorder into one verdict: $\Delta G < 0$ is thermodynamically favourable, $> 0$ is not, and $= 0$ is equilibrium. Because of the $T\Delta S$ term, temperature can flip the sign for two of the four cases.
Energía libre de Gibbs $\Delta G = \Delta H - T\Delta S$ combina calor y desorden en un único veredicto: $\Delta G < 0$ es termodinámicamente favorable, $> 0$ no lo es, y $= 0$ es equilibrio. Debido al término $T\Delta S$, la temperatura puede invertir el signo para dos de los cuatro casos.