مفت توانائی اور معیاری مفت توانائی کے درمیان فرق

Anonim

مفت انرجی بمقابلہ معیاری مفت توانائی

مفت توانائی کیا ہے؟

ترمیم کام کرنے والے کام کی مقدار مفت توانائی کے طور پر جانا جاتا ہے. مفت توانائی کو دو شرائط، ہیلمولٹز فری توانائی اور گبس مفت توانائی کا استعمال کرتے ہوئے بیان کیا جا سکتا ہے. کیمسٹری میں، جب ہم لفظ "آزاد توانائی" کا استعمال کرتے ہیں جو گبب آزاد توانائی کا مطلب ہے. طبیعیات میں، آزاد توانائی کو ہیلمولٹز آزاد توانائی سے مراد ہے. دونوں شرائط ذیل میں بیان کیے گئے ہیں.

ترمیم کا دوسرا قانون انسٹی ٹیو سے تعلق رکھتا ہے، اور یہ کہتا ہے، "کائنات کے ادارے ایک غیر معمولی عمل میں اضافہ کرتا ہے. "Entropy پیدا گرمی کی مقدار سے متعلق ہے؛ یہ اس حد تک ہے کہ توانائی کو خراب کیا گیا ہے. لیکن، حقیقت میں، ایک گرمی کی وجہ سے گرمی کی وجہ سے اضافی خرابی کی شکایت کی مقدار درجہ حرارت پر منحصر ہے. اگر یہ پہلے سے ہی گرم ہے، تھوڑا سا اضافی گرمی زیادہ خرابی پیدا نہیں کرتا ہے، لیکن درجہ حرارت بہت کم ہے، تو گرمی کی ایک ہی مقدار میں خرابی کی وجہ سے ایک ڈرامائی اضافہ ہوگا. لہذا، لکھنے کے لئے زیادہ موزوں ہے،

ds = dq / t

تبدیلی کی سمت کا تجزیہ کرنے کے لئے، ہمیں نظام اور ارد گرد دونوں میں تبدیلیوں پر غور کرنا ہوگا. مندرجہ ذیل Clausius عدم مساوات سے پتہ چلتا ہے کہ جب نظام اور ارد گرد کے درمیان گرمی توانائی منتقل ہوجائے گی. (ارد گرد درجہ حرارت ٹی کے ساتھ تھرمل مسابقتی نظام پر غور کریں)

ڈی ایس - ڈی ٹی / ٹی ≥0. … (1)

اگر حرارتی حجم میں کیا جاتا ہے تو، ہم مندرجہ بالا مندرجہ ذیل مساوات (1) لکھ سکتے ہیں. یہ مساوات صرف ریاستی افعال کے لحاظ سے ایک غیر معمولی رد عمل کے لئے معیار کا اظہار کرتی ہے.

ڈی ایس - ڈی یو / ٹی ≥0

مساوات مندرجہ ذیل مساوات حاصل کرنے کے لئے بحال کیا جا سکتا ہے.

TdS ≥dU (مساوات 2)، اور اس وجہ سے، یہ

ڈی یو - TDS ≤0

<<کے طور پر لکھا جا سکتا ہے

اصطلاح اصطلاح ہیلم ہولٹز توانائی، اے، جس کے طور پر بیان کیا جاسکتا ہے، کی طرف سے آسان اظہار کیا جا سکتا ہے،

A = U-TS

اوپر مندرجہ ذیل مساوات سے، ہم حاصل کرسکتے ہیں ڈی اے ≤0 کے طور پر ایک غیر معمولی ردعمل کے لئے ایک معیار. یہ بیان کرتا ہے کہ، مسلسل درجہ حرارت اور حجم میں ایک نظام میں تبدیلی غیر معمولی ہے اگر ڈی اے ≤0. لہذا تبدیلی ہلچل ہے جب ہیلمولٹٹز توانائی میں کمی کی کمی ہے. لہذا، یہ نظام ایک غیر معمولی راستے میں منتقل، ایک قدر کم کرنے کے لئے.

گبس مفت توانائی مسلسل دباؤ میں ہو رہی تبدیلیوں سے متعلق ہے. جب گرمی کی توانائی مسلسل دباؤ میں منتقل ہوجاتی ہے، تو صرف توسیع کا کام ہے. لہذا، ہم ذیل میں مساوات 2 میں ترمیم اور لکھیں.

TdS ≥dH

اس مساوات کو ڈی ایچ-TDS≤0 دینے کے لئے دوبارہ بحال کیا جا سکتا ہے. اصطلاح گبب مفت توانائی، جی کے ساتھ، اس مساوات کے طور پر لکھا جا سکتا ہے، G = H-TS

--3 ->

مسلسل درجہ حرارت اور دباؤ پر، کیمیائی فری توانائی کو کم کرنے کی سمت میں کیمیائی ردعمل بہت تیز ہیں. لہذا، ڈی جی ≤0

معیاری مفت توانائی کیا ہے؟

معیاری مفت توانائی معیاری حالات میں بیان کردہ مفت توانائی ہے. معیاری حالات درجہ حرارت ہیں، 298 ک. دباؤ، 1 ایم ایم یا 101. 3 کلو میٹر؛ اور 1 ایم حراستی میں تمام توازن. معیاری مفت توانائی جانا جاتا ہے.

مفت توانائی اور معیاری مفت توانائی کے درمیان کیا فرق ہے؟

کیمسٹری میں مفت توانائی گبب فری توانائی کے حوالے سے کہا جاتا ہے. یہ مسلسل دباؤ میں ہونے والی تبدیلیوں سے متعلق ہے. معیاری حالات میں معیاری مفت توانائی کی وضاحت کردہ آزاد توانائی ہے.

• لہذا، 298K درجہ حرارت اور 1 ایم ایم دباؤ پر معیاری مفت توانائی دی گئی ہے، لیکن درجہ حرارت اور دباؤ کے لحاظ سے آزاد توانائی کی قیمت تبدیل ہوسکتی ہے.