La principale différence entre l'énergie libre de Gibbs et l'énergie libre standard est que l'énergie libre de Gibbs dépend des conditions expérimentales alors que l'énergie libre standard décrit l'énergie libre de Gibbs pour les réactifs et les produits qui sont dans leur état standard.
Les termes énergie libre de Gibbs et énergie libre standard sont courants en chimie physique. Ces deux termes donnent une idée presque similaire avec une légère différence. La seule différence entre l'énergie libre de Gibbs et l'énergie libre standard réside dans leurs conditions expérimentales telles que la température et la pression. Parlons plus en détail de ces termes.
Qu'est-ce que l'énergie libre de Gibbs ?
L'énergie libre de Gibbs est une quantité thermodynamique égale à l'enthalpie (d'un système ou d'un processus) moins le produit de l'entropie et de la température absolue. Le symbole pour cela est "G". il combine l'enthalpie et l'entropie d'un système en une seule valeur. Nous pouvons désigner une variation de cette énergie par "∆G". Ce changement peut déterminer la direction d'une réaction chimique à température et pression constantes.
De plus, si la valeur de ∆G est positive, il s'agit d'une réaction non spontanée alors qu'un ∆G négatif indique une réaction spontanée. Le terme énergie libre de Gibbs a été développé par Josiah Willard Gibbs (1870). L'équation de cette quantité est la suivante:
Figure 01: Équation pour l'énergie libre de Gibbs, où G est l'énergie libre de Gibbs, H est l'enthalpie, T est la température absolue et S est l'entropie
Qu'est-ce que l'énergie libre standard ?
L'énergie libre standard est une quantité thermodynamique qui donne l'énergie libre de Gibbs dans des conditions expérimentales standard. Cela signifie que, pour nommer l'énergie d'un système thermodynamique comme énergie libre standard, les réactifs et les produits de ce système doivent être dans des conditions standard. La plupart du temps, les états standard suivants sont applicables.
- Gaz: 1 atm de pression partielle
- Liquides purs: un liquide sous une pression totale de 1 atm
- Soluts: une concentration efficace de 1 M
- Solides: un solide pur sous une pression de 1 atmosphère
Habituellement, la température normale d'un système thermodynamique est de 298,15 K (ou 25◦C) pour la plupart des applications pratiques, car nous réalisons les expériences à cette température. Mais la température standard exacte est de 273 K (0 ◦C).
Quelle est la différence entre l'énergie libre de Gibbs et l'énergie libre standard ?
L'énergie libre de Gibbs est une quantité thermodynamique égale à l'enthalpie (d'un système ou d'un processus) moins le produit de l'entropie et de la température absolue. Plus important encore, nous calculons cette quantité pour la température et la pression réelles de l'expérience. L'énergie libre standard est une grandeur thermodynamique qui donne l'énergie libre de Gibbs dans des conditions expérimentales standard. C'est la principale différence entre l'énergie libre de Gibbs et l'énergie libre standard. Bien que l'énergie libre standard soit similaire à l'idée d'énergie libre de Gibbs, nous ne la calculons que pour les systèmes thermodynamiques ayant des réactifs et des produits dans leur état standard.
Résumé – Gibbs Free Energy vs Standard Free Energy
L'énergie libre de Gibbs et l'énergie libre standard décrivent une idée presque similaire en thermodynamique. La différence entre l'énergie libre de Gibbs et l'énergie libre standard est que l'énergie libre de Gibbs dépend des conditions expérimentales alors que l'énergie libre standard décrit l'énergie libre de Gibbs pour les réactifs et les produits qui sont dans leur état standard.
