Лекция 3
СВОБОДНАЯ
ЭНЕРГИЯ
ГИББСА
План
3.1Свободная энергия Гиббса
3.2Способы расчета G
3.3Основы биоэнерге- тики
3.1 При протекании химических процессов наблюдаются две противоположные тенденции:
• стремление отдельных частиц соединится в
более крупные агрегаты, что приводит к уменьшению запаса внутренней энергии системы: H → min;
• стремление агрегатов к разделению на более
мелкие частицы, что приводит к увеличению энтропии: S → max
Обе тенденции в протекании изобарных процессов находят свое отражение в термо- динамической функции сос- тояния, называемой свободной энергией Гиббса или изобарно-
изотермическим потенциалом G:
G = H - TS
Американский физик и химик, один из основоположников клас- сической термодинами- ки, профессор физики и химии в Йельском
университете. Он пер-
вым применил термо- динамические законы для описания биоло- гических систем.
Дж.У.Гиббс (11.II.1839 - 28.IV.1903)
Физический смысл Свободной энергии Гиббса понятен из совместного рассмот- рения первого и второго законов термодинамики.
Q = ∆U + P∆V + A‘
Q = T ∆S
Отсюда
A’ = T S - U - p V = = T S - ( U + p V ),
где
U + p V = H
Следовательно,
A’ = - ( H - T S),
где
H - T S = G
A’ = - G
G имеет смысл
полезной работы, выполненной в сис- теме или над системой