Gibbs-Energie berechnen (Freie Enthalpie)?
Servus,
Also, die Frage verrät ja schon etwas und zwar muss ich die Gibbs-Energie, meist auch als freie Enthalpie (G) bezeichnet berechnen. Ich hoffe hier sind ein paar schlaue Köpfe unterwegs die mir da helfen können.
Wir haben n=1mmol Argon dass entspricht n=0,001mol dann haben wir Temperatur T = 278,15K und die Volumen V1=8cm^3 und V2=20cm^3
Gesucht ist jetzt eben die Änderung der freien Enthalpie/Gibbs-Energie (G) die Auftritt, wenn wir das Gas Argon unter isothermen Bedingungen (d.H T=konst) vom Volumen** V1** auf das Volumen V2 bringen/expandieren.
so ich habe unten ein Bild mit meiner Rechnung eingefügt und hoffe mir kann jemand sagen ob ich das richtig gerechnet habe.
Vielen Dank im voraus.
1 Antwort
Wir stellen fest, dass eine isotherme Zustandsänderung mit einem idealen Gas durchgeführt wird.
Die Gibbs-Helmholtz-Gleichung kennst du hoffentlich.
Hier ist sie nochmal: dG = dH - TdS
Wir benötigen also die Enthalpieänderung dH und die Entropieänderung dS:
dH = 0, da sich bei einem (idealen) isothermen Prozess die Innere Energie und folglich auch die Enthalpie nicht ändert..
Für die Entropieänderung des Gases gilt hier:
dS = n*R*ln(V2/V1)
Hergeleitet wird diese Gleichung aus: dS = qrev/T
Natürlich kann man das auch über die Drücke lösen, das ist aber, wie du sicher merkst ein Umweg...
Fazit: Die Freie Enthalpieänderung ist negativ, der Prozess läuft also spontan ab. Außerdem gibt dG den Wert der maximalen Nichtvolumenarbeit an ;)
Ich hoffe die Zahlen setzen sich jetzt ganz von alleine ein *g*
LG
Fantastisch....vielen Dank für die Hilfe. Ich hab mich wohl durch das "ideale Gas" gelaber durcheinander bringen lassen und wollte die ideale Gasgleichung unbedingt verwenden XD. Die Gibbs-Helmholtz Gleichung kenne ich, die musste ich auf dem Arbeitsblatt einige male anwenden :D da hatte ich allerdings die Entropie bereits gegeben. Hier jedoch nicht, das hat mich irgendwie irritiert.
Danke für die schnelle Antwort.