गिब्स मुक्त ऊर्जा और मानक मुक्त ऊर्जा के बीच महत्वपूर्ण अंतर यह है कि गिब्स मुक्त ऊर्जा प्रायोगिक स्थितियों पर निर्भर करती है जबकि मानक मुक्त ऊर्जा अभिकारकों और उत्पादों के लिए गिब्स मुक्त ऊर्जा का वर्णन करती है जो उनकी मानक अवस्था में हैं।
भौतिक रसायन विज्ञान में गिब्स मुक्त ऊर्जा और मानक मुक्त ऊर्जा शब्द सामान्य हैं। ये दोनों शब्द थोड़े अंतर के साथ लगभग समान विचार देते हैं। गिब्स मुक्त ऊर्जा और मानक मुक्त ऊर्जा के बीच एकमात्र अंतर उनकी प्रयोगात्मक स्थितियों जैसे तापमान और दबाव में है। आइए इन शर्तों के बारे में अधिक विस्तार से बात करते हैं।
गिब्स फ्री एनर्जी क्या है?
गिब्स मुक्त ऊर्जा एक थर्मोडायनामिक मात्रा है जो एन्ट्रापी (एक प्रणाली या प्रक्रिया के) के बराबर होती है, जो एन्ट्रापी और निरपेक्ष तापमान के उत्पाद को घटाती है। इसका प्रतीक "जी" है। यह एक प्रणाली के थैलेपी और एन्ट्रॉपी को एक ही मान में जोड़ता है। हम इस ऊर्जा में परिवर्तन को "∆G" के रूप में निरूपित कर सकते हैं। यह परिवर्तन एक स्थिर तापमान और एक स्थिर दबाव पर रासायनिक प्रतिक्रिया की दिशा निर्धारित कर सकता है।
इसके अलावा, यदि ∆G का मान धनात्मक है, तो यह एक गैर-सहज प्रतिक्रिया है जबकि ऋणात्मक ∆G एक सहज प्रतिक्रिया को इंगित करता है। गिब्स मुक्त ऊर्जा शब्द का विकास योशिय्याह विलार्ड गिब्स (1870) ने किया था। इस मात्रा का समीकरण इस प्रकार है:
चित्र 01: गिब्स मुक्त ऊर्जा के लिए समीकरण, जहां G गिब्स मुक्त ऊर्जा है, H एन्थैल्पी है, T पूर्ण तापमान है, और S एन्ट्रापी है
मानक मुक्त ऊर्जा क्या है?
मानक मुक्त ऊर्जा एक थर्मोडायनामिक मात्रा है जो मानक प्रयोगात्मक परिस्थितियों में गिब्स को मुक्त ऊर्जा देती है। इसका मतलब है, एक थर्मोडायनामिक प्रणाली की ऊर्जा को मानक मुक्त ऊर्जा के रूप में नामित करने के लिए, उस प्रणाली के अभिकारक और उत्पाद मानक परिस्थितियों में होने चाहिए। अधिकांश समय, निम्नलिखित मानक राज्य लागू होते हैं।
- गैस: 1 एटीएम आंशिक दबाव
- शुद्ध तरल पदार्थ: 1 एटीएम के कुल दबाव में एक तरल
- विलेय: 1 एम की एक प्रभावी एकाग्रता
- ठोस: 1 एटीएम दबाव में शुद्ध ठोस
आमतौर पर, अधिकांश व्यावहारिक उद्देश्यों के लिए थर्मोडायनामिक सिस्टम का सामान्य तापमान 298.15 K (या 25◦C) होता है क्योंकि हम इस तापमान पर प्रयोग करते हैं। लेकिन सटीक मानक तापमान 273 K (0 C) है।
गिब्स फ्री एनर्जी और स्टैंडर्ड फ्री एनर्जी में क्या अंतर है?
गिब्स मुक्त ऊर्जा एक थर्मोडायनामिक मात्रा है जो एन्ट्रापी (एक प्रणाली या प्रक्रिया के) के बराबर होती है, जो एन्ट्रापी और निरपेक्ष तापमान के उत्पाद को घटाती है। इससे भी महत्वपूर्ण बात यह है कि हम इस मात्रा की गणना प्रयोग के वास्तविक तापमान और दबाव के लिए करते हैं। मानक मुक्त ऊर्जा एक थर्मोडायनामिक मात्रा है जो मानक प्रायोगिक स्थितियों में गिब्स को मुक्त ऊर्जा देती है। यह गिब्स मुक्त ऊर्जा और मानक मुक्त ऊर्जा के बीच महत्वपूर्ण अंतर है। हालांकि मानक मुक्त ऊर्जा गिब्स मुक्त ऊर्जा के विचार के समान है, हम इसकी गणना केवल उन थर्मोडायनामिक प्रणालियों के लिए करते हैं जिनकी मानक अवस्था में अभिकारक और उत्पाद होते हैं।
सारांश - गिब्स फ्री एनर्जी बनाम स्टैंडर्ड फ्री एनर्जी
गिब्स मुक्त ऊर्जा और मानक मुक्त ऊर्जा दोनों थर्मोडायनामिक्स में लगभग समान विचार का वर्णन करते हैं।गिब्स मुक्त ऊर्जा और मानक मुक्त ऊर्जा के बीच अंतर यह है कि गिब्स मुक्त ऊर्जा प्रायोगिक स्थितियों पर निर्भर करती है जबकि मानक मुक्त ऊर्जा अभिकारकों और उत्पादों के लिए गिब्स मुक्त ऊर्जा का वर्णन करती है जो उनकी मानक अवस्था में हैं।