Phản ứng hóa học & cân bằng
Công thức tính hằng số cân bằng từ năng lượng tự do Gibbs
Hóa học · Lớp 10 · /cong-thuc-hoa-hoc-lop-10/cong-thuc-tinh-hang-so-can-bang-tu-nang-luong-tu-do-gibbs
Công thức
\[\Delta G^o = -RT \ln K\]
Liên hệ giữa biến thiên năng lượng tự do chuẩn và hằng số cân bằng của phản ứng.
Diễn giải ký hiệu
-
\(\Delta G^o\)
biến thiên năng lượng tự do chuẩn (J hoặc kJ)
-
R
hằng số khí lý tưởng (8,314 J/mol.K)
-
T
nhiệt độ tuyệt đối (K)
-
K
hằng số cân bằng (Kc hoặc Kp tùy điều kiện)
Cách dùng
Khi biết ΔG° của phản ứng, tính K bằng công thức K = e^(-ΔG°/RT). Ngược lại, từ K có thể suy ra ΔG°. Đảm bảo đơn vị nhất quán (J và K).
Vận dụng
Dùng để dự đoán mức độ tự diễn biến của phản ứng: ΔG° < 0 thì K > 1 (phản ứng thuận lợi).
Ví dụ cơ bản
\(Phản ứng có ΔG° = -10 kJ/mol ở 298K. K = e^(10000/(8,314*298)) ≈ e^4,03 ≈ 56,3.\)