[問題] Gibbs Free Energy

看板Physics作者 (sikotu)時間17年前 (2008/11/01 03:56), 編輯推噓2(204)
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自己在讀這邊的時候感覺到有點矛盾的地方 一直想不透 所以來問一下 Gibbs function的推導 首先結合第一、第二定律可以推導出 ΔU + PΔV - TΔS ≦ 0 因為 G = U + PV - TS -> dG = dU + PdV + VdP - TdS - SdT 然後我們考慮的是一個等溫等壓的系統 (dP = 0 和 dT = 0) 所以 dG = dU + PdV - TdS 積分得ΔG = ΔU + PΔV - TΔS 所以 ΔG ≦ 0 "<"成立時,自發反應 "="成立時,反應平衡 到這邊為止 應該是都沒問題吧...= =a 但是反觀到從G的定義來出發 G = U + PV - TS -> dG = dU + PdV + VdP - TdS - SdT 因為dU = TdS - PdV 所以dG = -SdT + VdP 此時如果說是在一個等溫等壓的系統 (dP = 0 和 dT = 0) 那麼 dG = 0 積分ΔG = 0 (G = constant) 問題點... 那麼從定義推出來的這個式子來看 原本將 U = U (S,V) 轉換成 G = G (T,P) 不就是為了在實驗室方便測量的嗎? 可是這一轉換過來 在等溫等壓的條件下 反而T和P的這兩個自變數讓ΔG恆等於零 最後卻無法判斷會不會是自發反應 所以想請問一下 我的想法哪邊有問題...還是我少了哪些條件? 感謝~ -- ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc) ◆ From: 121.254.79.70 ※ 編輯: sikotu 來自: 121.254.79.70 (11/01 04:22)

11/01 12:24, , 1F
固定了兩個自變數,應變數就不可能變了 dG = 0
11/01 12:24, 1F

11/01 12:27, , 2F
dG = dU + PdV - TdS 裡頭U並不是獨立變數
11/01 12:27, 2F

11/01 14:50, , 3F
我的前兩行推文有點問題... 正確來說,你的第二種寫法
11/01 14:50, 3F

11/01 14:53, , 4F
dU = TdS - PdV 這邊的等號應該要像第一種寫法補上"<"
11/01 14:53, 4F

11/01 14:56, , 5F
原因是work維持可逆狀況下 Q的可逆和不可逆會有不同影響
11/01 14:56, 5F

11/01 17:59, , 6F
感謝S大的講解 我懂了~ 謝謝
11/01 17:59, 6F
文章代碼(AID): #192sC5ei (Physics)