V oblasti termodynamiky sa Gibbsova funkcia klasifikuje ako termodynamický potenciál, je to skrátka funkcia dlhodobého stavu, ktorá poskytuje podmienku stability a spontánnosti pre chemickú reakciu. Druhý zákon termodynamiky tvrdí, že prirodzená chemická reakcia umožňuje zvýšenie energie prítomnej vo vesmíre a súčasne je to funkcia entropie prostredia a systému.
Účelom Gibbsovej funkcie je určiť, či reakcia nastáva prirodzene, berúc do úvahy iba premenné systému. Táto funkcia je symbolizovaný písmenom G.
Výpočet tejto funkcie je založený na nasledujúcom: na zvýšení alebo znížení entropie, ktorá je spojená s reakciou a maximálnym potrebným teplom alebo z nej uvoľneného tepla. Jeho tvorcom bol fyzik Josiah Willard Gibbs, ktorý prostredníctvom teoretických základov termodynamiky poskytoval svoje prvé príspevky.
Fixný vzorec pre výpočet Gibbsovej funkcie je: G = H-TS
Kde T predstavuje celkovú teplotu. V rámci procesu, ktorý sa vykonáva pri konštantnej teplote, je zmena voľnej energie systému (ΔG) symbolizovaná výrazom: ΔG = ΔH - T.ΔS.
ΔG = predstavuje existujúci rozdiel voľnej energie.
ΔH = predstavuje rozdiel entalpie.
T = predstavuje absolútnu teplotu
ΔS = predstavuje rozdiel entropie
Ak chcete vedieť, či je funkcia G spojená so spontánnosťou reakcie alebo nie, je potrebné mať na pamäti, že teplota a tlak zostávajú konštantné. Teraz v rámci chemických reakcií možno ocenenie, ktoré dáva ΔG, preložiť týmto spôsobom:
- Keď sa ΔG rovná 0, je reakcia stabilná alebo v rovnováhe.
- Keď je ΔG väčšie ako 0, reakcia nebola prirodzená.
- Ak je ΔG menšie ako 0, je reakcia prirodzená.
Dôležitosť tejto funkcie spočíva v tom, že prostredníctvom nej môže technologický svet poznať množstvo dostupnej energie. Je dôležité mať na pamäti, že prirodzenou inklináciou voľnej energie je jej postupný pokles, čo naznačuje skutočnosť, že každý deň bude k dispozícii menej využiteľnej energie.
