Pero ya vimos que, para j ( p , t) = m, y obtenemos G = N m ( p , t) (15,7) Por lo tanto, el potencial químico de un sistema es igual a la energía libre de Gibbs por partícula. Si más de una especie de partículas está presente, (15.7) se convierte en (15.8) Con este cambio en la definición, el diferencial dG convierte (15. 9) ¿Cuál es la diferencia entre la energía libre de Gibbs y la energía libre de Helmholtz? Considere la posibilidad de un gas ideal. Ya hemos visto que el potencial químico de un gas ideal en función de N , tand V está dada por A partir de la definición de la que la energía libre de Helmholtz saber que La celebración tand V constante e integrando, obtenemos Por lo tanto, F no es directamente proporcional a N si mantenemos la temperatura y volumen constante. A partir de la definición de la energía libre de Gibbs y la definición de la energía libre de Helmholtz podemos ver inmediatamente que desde pV = N tfor un gas ideal. Así (15,10) A partir de esto vemos que el potencial químico en función del tand p es (15,11) < h2> Reacciones Químicas ¿Cómo utilizamos la energía libre de Gibbs en una reacción química? Podemos escribir una reacción química como (15,12) donde A j es el j ª especies químicas, y n jis el coeficiente de la j ª especies en la reacción. Por ejemplo, en la Red de reacción H 2 + Cl 2 = 2 HCl tenemos Un 1 = H 2, Un 2 = C1 2 Un 3 = HCl, n 1 = 1, n 2 = 1 y n 3 = -2. Por lo general, discutimos equilibrio químico para las reacciones que se producen bajo condiciones de presión y temperatura constante. Recordando que el cambio en la energía libre de Gibbs es Este reduce a El cambio dN j es proporcional al coeficiente de n j. Esto nos permite escribir dN j = n j dx donde dx indica cuántas veces la reacción se lleva a cabo. Así dG convierte Pero en equilibrio dG = 0, por lo tanto, reduce a la condición Energía libre de Gibbs y Helmholtz energía libre
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