Wolna energia Gibbs jest ilością, którapokazuje poziom zmiany energii w procesie reakcji chemicznej, w wyniku czego daje odpowiedź na pytanie o możliwość reakcji chemicznych. Taki potencjał można przyjąć jako całkowitą energię chemiczną układu (ciecz, kryształ itp.). Wolna energia Gibbsa jest szeroko stosowana w chemii i termodynamice.
Spontaniczne wyciekiProces izobaryczno-izotermiczny determinowany jest przez następujące czynniki: entalpię i entropię. Pierwszy związany jest ze spadkiem entalpii systemu, a drugi jest spowodowany wzrostem poziomu zaburzeń w układzie z powodu wzrostu jego entropii. Różnica między opisanymi czynnikami termodynamicznymi i jest funkcją stanów układu, który znany jest jako potencjał izotarno-izotermiczny, lub wolna energia Gibbsa (G, kJ).
Spontaniczność procesu w systemietypy otwarte i zamknięte są opisane specjalnym kryterium zwanym potencjałem Gibbsa. Zasadniczo jest to funkcja państwa. D.W. Gibbs, pracując z układami termodynamicznymi, wyprowadził tę funkcję w kategoriach entalpii i entropii. Energia swobodna Gibbsa pozwala przewidzieć kierunek spontanicznego procesu biologicznego, a także oszacować jego teoretycznie osiągalną wydajność.
Zastosowano do drugiej zasady termodynamikiWnioski Gibbsa można sformułować następująco: przy stałych wartościach ciśnienia i temperatury, bez wpływu zewnętrznego, system utrzyma poziom spontanicznego przepływu tylko dla procesów, dzięki którym wartość potencjału Gibbsa spadnie do poziomu, który wystąpi, gdy osiągnie stan ustalony minimum. Tak więc równowaga układu termodynamicznego określa niezmienność darmowej energii. Dlatego potencjał Gibbsa jest entalpią swobodną w układzie izobaryczno-izotermicznym. Wyjaśnijmy, dlaczego dokładnie wskazane jest minimum. Tłumaczy to najważniejszy postulat równowagi w termodynamice, a mianowicie: stan ten w warunkach stałego ciśnienia i temperatury oznacza, że do kolejnej zmiany konieczne jest zwiększenie poziomu energii, a jest to możliwe tylko wtedy, gdy zmieniają się czynniki zewnętrzne.
A co to znaczy darmowa energia?Termin ten odnosi się do procesu uzyskiwania nieograniczonej ilości energii bez lub z niewielką ilością energii. Czyli energia pobierana z baterii słonecznej, elektrowni wodnej, generatora wiatrowego jest energią darmową, ponieważ nie marnowaliśmy energii, aby promienie słoneczne padały na ziemię, woda płynęła w rzece lub wiał wiatr. Wokół nas jest wiele podobnych źródeł, większość z nich wciąż jest nieznana nauce. Od czasu do czasu „napotykają” je różni wynalazcy-eksperymentatorzy. Jednym z takich wynalazków była darmowa energia Tesli. Jak sądził naukowiec, energia, którą otrzymał, pochodziła z eteru (próżni). Szkoda, że jego wynalazek nigdy nie doprowadził do logicznego zakończenia. Jednak takie odkrycia są nadal dokonywane, tego procesu nie można zatrzymać. Obecnie istnieje wiele patentów na wynalazki oparte na darmowej energii. Schemat jednego z tych urządzeń pokazano powyżej.
