Détermination de l'énergie libre de Gibbs à l'aide de l'équation de Sackur-Tetrode Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul
Formule utilisée
Énergie gratuite Gibbs = -Constante du gaz universel*Température*ln(([BoltZ]*Température)/Pression*((2*pi*Masse*[BoltZ]*Température)/[hP]^2)^(3/2))
G = -R*T*ln(([BoltZ]*T)/p*((2*pi*m*[BoltZ]*T)/[hP]^2)^(3/2))
Cette formule utilise 3 Constantes, 1 Les fonctions, 5 Variables
Constantes utilisées
[BoltZ] - Constante de Boltzmann Valeur prise comme 1.38064852E-23
[hP] - constante de Planck Valeur prise comme 6.626070040E-34
pi - Constante d'Archimède Valeur prise comme 3.14159265358979323846264338327950288
Fonctions utilisées
ln - Le logarithme népérien, également appelé logarithme en base e, est la fonction inverse de la fonction exponentielle naturelle., ln(Number)
Variables utilisées
Énergie gratuite Gibbs - (Mesuré en Joule) - L'énergie libre de Gibbs est un potentiel thermodynamique qui peut être utilisé pour calculer la quantité maximale de travail, autre que le travail pression-volume à température et pression constantes.
Constante du gaz universel - La constante de gaz universelle est une constante physique qui apparaît dans une équation définissant le comportement d'un gaz dans des conditions théoriquement idéales. Son unité est le joule * kelvin − 1 * mole − 1.
Température - (Mesuré en Kelvin) - La température est la mesure de la chaleur ou du froid exprimée selon plusieurs échelles, notamment Fahrenheit et Celsius ou Kelvin.
Pression - (Mesuré en Pascal) - La pression est la force appliquée perpendiculairement à la surface d'un objet par unité de surface sur laquelle cette force est répartie.
Masse - (Mesuré en Kilogramme) - La masse est la propriété d'un corps qui mesure son inertie et qui est communément considérée comme une mesure de la quantité de matière qu'il contient et lui donne un poids dans un champ gravitationnel.
ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base
Constante du gaz universel: 8.314 --> Aucune conversion requise
Température: 300 Kelvin --> 300 Kelvin Aucune conversion requise
Pression: 1.123 Atmosphère technique --> 110128.6795 Pascal (Vérifiez la conversion ​ici)
Masse: 2.656E-26 Kilogramme --> 2.656E-26 Kilogramme Aucune conversion requise
ÉTAPE 2: Évaluer la formule
Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule
G = -R*T*ln(([BoltZ]*T)/p*((2*pi*m*[BoltZ]*T)/[hP]^2)^(3/2)) --> -8.314*300*ln(([BoltZ]*300)/110128.6795*((2*pi*2.656E-26*[BoltZ]*300)/[hP]^2)^(3/2))
Évaluer ... ...
G = -36589.0773818438
ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie
-36589.0773818438 Joule -->-36.5890773818438 Kilojoule (Vérifiez la conversion ​ici)
RÉPONSE FINALE
-36.5890773818438 -36.589077 Kilojoule <-- Énergie gratuite Gibbs
(Calcul effectué en 00.004 secondes)

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15 Thermodynamique statistique Calculatrices

Détermination de l'énergie libre de Helmholtz à l'aide de l'équation de Sackur-Tetrode
​ Aller Énergie gratuite Helmholtz = -Constante du gaz universel*Température*(ln(([BoltZ]*Température)/Pression*((2*pi*Masse*[BoltZ]*Température)/[hP]^2)^(3/2))+1)
Détermination de l'énergie libre de Gibbs à l'aide de l'équation de Sackur-Tetrode
​ Aller Énergie gratuite Gibbs = -Constante du gaz universel*Température*ln(([BoltZ]*Température)/Pression*((2*pi*Masse*[BoltZ]*Température)/[hP]^2)^(3/2))
Détermination de l'entropie à l'aide de l'équation de Sackur-Tetrode
​ Aller Entropie standard = Constante du gaz universel*(-1.154+(3/2)*ln(Masse atomique relative)+(5/2)*ln(Température)-ln(Pression/Pression standard))
Détermination de l'énergie libre de Gibbs à l'aide du PF moléculaire pour les particules distinguables
​ Aller Énergie gratuite Gibbs = -Nombre d'atomes ou de molécules*[BoltZ]*Température*ln(Fonction de partition moléculaire)+Pression*Volume
Détermination de l'énergie libre de Helmholtz à l'aide du PF moléculaire pour les particules indiscernables
​ Aller Énergie gratuite Helmholtz = -Nombre d'atomes ou de molécules*[BoltZ]*Température*(ln(Fonction de partition moléculaire/Nombre d'atomes ou de molécules)+1)
Détermination de l'énergie libre de Gibbs à l'aide du PF moléculaire pour les particules indiscernables
​ Aller Énergie gratuite Gibbs = -Nombre d'atomes ou de molécules*[BoltZ]*Température*ln(Fonction de partition moléculaire/Nombre d'atomes ou de molécules)
Nombre total de microétats dans toutes les distributions
​ Aller Nombre total de microétats = ((Nombre total de particules+Nombre de quanta d'énergie-1)!)/((Nombre total de particules-1)!*(Nombre de quanta d'énergie!))
Détermination de l'énergie libre de Helmholtz à l'aide du PF moléculaire pour les particules distinguables
​ Aller Énergie gratuite Helmholtz = -Nombre d'atomes ou de molécules*[BoltZ]*Température*ln(Fonction de partition moléculaire)
Fonction de séparation vibratoire pour les gaz parfaits diatomiques
​ Aller Fonction de partition vibratoire = 1/(1-exp(-([hP]*Fréquence d'oscillation classique)/([BoltZ]*Température)))
Fonction de partition translationnelle
​ Aller Fonction de partition translationnelle = Volume*((2*pi*Masse*[BoltZ]*Température)/([hP]^2))^(3/2)
Fonction de partition rotationnelle pour les molécules diatomiques homonucléaires
​ Aller Fonction de partition rotative = Température/Numéro de symétrie*((8*pi^2*Moment d'inertie*[BoltZ])/[hP]^2)
Fonction de partition rotationnelle pour la molécule diatomique hétéronucléaire
​ Aller Fonction de partition rotative = Température*((8*pi^2*Moment d'inertie*[BoltZ])/[hP]^2)
Équation de Boltzmann-Planck
​ Aller Entropie = [BoltZ]*ln(Nombre de microétats dans une distribution)
Probabilité mathématique d'apparition d'une distribution
​ Aller Probabilité d'occurrence = Nombre de microétats dans une distribution/Nombre total de microétats
Fonction de partition translationnelle utilisant la longueur d'onde thermique de Broglie
​ Aller Fonction de partition translationnelle = Volume/(Thermal de Broglie Longueur d'onde)^3

Détermination de l'énergie libre de Gibbs à l'aide de l'équation de Sackur-Tetrode Formule

Énergie gratuite Gibbs = -Constante du gaz universel*Température*ln(([BoltZ]*Température)/Pression*((2*pi*Masse*[BoltZ]*Température)/[hP]^2)^(3/2))
G = -R*T*ln(([BoltZ]*T)/p*((2*pi*m*[BoltZ]*T)/[hP]^2)^(3/2))
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