ਗਿਬਸ ਮੁਫਤ ਊਰਜਾ ਗਣਕ

ਪਰਿਚਯ

ਗਿਬਸ ਮੁਫਤ ਊਰਜਾ ਗਣਕ ਥਰਮੋਡਾਇਨਾਮਿਕਸ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਅਹੰਕਾਰਪੂਰਕ ਯੰਤਰ ਹੈ ਜੋ ਇਹ ਨਿਰਧਾਰਿਤ ਕਰਨ ਵਿੱਚ ਮਦਦ ਕਰਦਾ ਹੈ ਕਿ ਕੀ ਇੱਕ ਰਸਾਇਣਿਕ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਜਾਂ ਭੌਤਿਕ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਸਥਿਰ ਤਾਪਮਾਨ ਅਤੇ ਦਬਾਅ ਦੀਆਂ ਹਾਲਤਾਂ ਹੇਠਾਂ ਸਵੈ-ਚਲਿਤ ਤੌਰ 'ਤੇ ਹੋਵੇਗੀ। ਜੋਸਿਆ ਵਿੱਲਾਰਡ ਗਿਬਸ ਦੇ ਨਾਮ 'ਤੇ ਰੱਖਿਆ ਗਿਆ, ਇਹ ਥਰਮੋਡਾਇਨਾਮਿਕ ਸੰਭਾਵਨਾ ਰਸਾਇਣਿਕ ਸਮਤੋਲ, ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਦੀ ਯੋਗਤਾ ਅਤੇ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਵਿਗਿਆਨਕ ਅਤੇ ਇੰਜੀਨੀਅਰਿੰਗ ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨਾਂ ਵਿੱਚ ਊਰਜਾ ਦੇ ਬਦਲਾਅ ਨੂੰ ਸਮਝਣ ਲਈ ਮਹੱਤਵਪੂਰਕ ਹੈ। ਸਾਡਾ ਗਣਕ ਗਿਬਸ ਮੁਫਤ ਊਰਜਾ (ΔG) ਦੀ ਗਣਨਾ ਕਰਨ ਦਾ ਇੱਕ ਸਿੱਧਾ ਤਰੀਕਾ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕਰਦਾ ਹੈ ਜੋ ਮੁੱਢਲੀ ਸਮੀਕਰਨ ΔG = ΔH - TΔS ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਦਾ ਹੈ, ਜਿੱਥੇ ΔH ਹੇਠਾਂ ਬਦਲਾਅ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ, T ਤਾਪਮਾਨ ਹੈ, ਅਤੇ ΔS ਐਂਟਰੋਪੀ ਬਦਲਾਅ ਹੈ।

ਗਿਬਸ ਮੁਫਤ ਊਰਜਾ ਇੱਕ ਸ਼ਕਤੀਸ਼ਾਲੀ ਭਵਿੱਖਵਾਣੀ ਹੈ ਕਿ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਸਵੈ-ਚਲਿਤ ਹੈ—ਨਕਾਰਾਤਮਕ ਮੁੱਲ ਸਵੈ-ਚਲਿਤ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆਵਾਂ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦੇ ਹਨ, ਜਦਕਿ ਸਕਾਰਾਤਮਕ ਮੁੱਲ ਗੈਰ-ਸਵੈ-ਚਲਿਤ ਰਸਾਇਣਾਂ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦੇ ਹਨ ਜੋ ਊਰਜਾ ਦੀ ਦਰਕਾਰ ਕਰਦੇ ਹਨ। ਇਸ ਅਹੰਕਾਰਪੂਰਕ ਥਰਮੋਡਾਇਨਾਮਿਕ ਪੈਰਾਮੀਟਰ ਨੂੰ ਸਮਝਣ ਅਤੇ ਗਣਨਾ ਕਰਨ ਦੁਆਰਾ, ਵਿਗਿਆਨੀ, ਇੰਜੀਨੀਅਰ ਅਤੇ ਵਿਦਿਆਰਥੀ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਦੇ ਨਤੀਜੇ ਦੀ ਪੇਸ਼ਗੀ ਕਰ ਸਕਦੇ ਹਨ, ਪ੍ਰਕਿਰਿਆਵਾਂ ਨੂੰ ਅਨੁਕੂਲਿਤ ਕਰ ਸਕਦੇ ਹਨ, ਅਤੇ ਰਸਾਇਣਕ ਅਤੇ ਭੌਤਿਕ ਬਦਲਾਅ ਦੀਆਂ ਊਰਜਾਵਾਂ ਵਿੱਚ ਡੂੰਘੇ ਅੰਦਰੂਨੀ ਜਾਣਕਾਰੀ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰ ਸਕਦੇ ਹਨ।

ਗਿਬਸ ਮੁਫਤ ਊਰਜਾ ਦਾ ਫਾਰਮੂਲਾ

ਗਿਬਸ ਮੁਫਤ ਊਰਜਾ ਬਦਲਾਅ (ΔG) ਨੂੰ ਹੇਠਾਂ ਦਿੱਤੇ ਸਮੀਕਰਨ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ ਗਣਨਾ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ:

$\Delta G = \Delta H - T\Delta S$

ਜਿੱਥੇ:

• ΔG = ਗਿਬਸ ਮੁਫਤ ਊਰਜਾ ਬਦਲਾਅ (kJ/mol)
• ΔH = ਹੇਠਾਂ ਬਦਲਾਅ (kJ/mol)
• T = ਤਾਪਮਾਨ (ਕੇਲਵਿਨ)
• ΔS = ਐਂਟਰੋਪੀ ਬਦਲਾਅ (kJ/(mol·K))

ਇਹ ਸਮੀਕਰਨ ਦੋ ਮੂਲ ਥਰਮੋਡਾਇਨਾਮਿਕ ਕਾਰਕਾਂ ਦੇ ਵਿਚਕਾਰ ਸੰਤੁਲਨ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ:

1. ਹੇਠਾਂ ਬਦਲਾਅ (ΔH): ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਦੌਰਾਨ ਸਥਿਰ ਦਬਾਅ 'ਤੇ ਗਰਮੀ ਦੇ ਬਦਲਾਅ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ
2. ਐਂਟਰੋਪੀ ਬਦਲਾਅ (ΔS): ਪ੍ਰਣਾਲੀ ਦੇ ਵਿਵਰਣ ਵਿੱਚ ਬਦਲਾਅ, ਤਾਪਮਾਨ ਨਾਲ ਗੁਣਾ ਕੀਤਾ ਗਿਆ

ਨਤੀਜਿਆਂ ਦੀ ਵਿਆਖਿਆ

ΔG ਦਾ ਸੰਕੇਤ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਦੀ ਸਵੈ-ਚਲਿਤਤਾ ਬਾਰੇ ਮਹੱਤਵਪੂਰਕ ਜਾਣਕਾਰੀ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕਰਦਾ ਹੈ:

• ΔG < 0 (ਨਕਾਰਾਤਮਕ): ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਸਵੈ-ਚਲਿਤ (ਐਕਸਰਗੋਨਿਕ) ਹੈ ਅਤੇ ਬਿਨਾਂ ਕਿਸੇ ਬਾਹਰੀ ਊਰਜਾ ਦੇ ਹੋ ਸਕਦੀ ਹੈ
• ΔG = 0: ਪ੍ਰਣਾਲੀ ਸਮਤੋਲ 'ਤੇ ਹੈ ਜਿਸ ਵਿੱਚ ਕੋਈ ਨੈੱਟ ਬਦਲਾਅ ਨਹੀਂ ਹੁੰਦਾ
• ΔG > 0 (ਸਕਾਰਾਤਮਕ): ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਗੈਰ-ਸਵੈ-ਚਲਿਤ (ਐਂਡਰਗੋਨਿਕ) ਹੈ ਅਤੇ ਅੱਗੇ ਵਧਣ ਲਈ ਊਰਜਾ ਦੀ ਲੋੜ ਹੈ

ਇਹ ਮਹੱਤਵਪੂਰਕ ਹੈ ਕਿ ਸਵੈ-ਚਲਿਤਤਾ ਜ਼ਰੂਰੀ ਨਹੀਂ ਕਿ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਦੀ ਗਤੀ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦੀ ਹੈ—ਇੱਕ ਸਵੈ-ਚਲਿਤ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਫਿਰ ਵੀ ਬਹੁਤ ਹੌਲੀ ਹੋ ਸਕਦੀ ਹੈ ਬਿਨਾਂ ਕਿਸੇ ਉਤਕ੍ਰਿਸ਼ਟਤਾ ਦੇ।

ਮਿਆਰੀ ਗਿਬਸ ਮੁਫਤ ਊਰਜਾ

ਮਿਆਰੀ ਗਿਬਸ ਮੁਫਤ ਊਰਜਾ ਬਦਲਾਅ (ΔG°) ਉਹ ਊਰਜਾ ਬਦਲਾਅ ਹੈ ਜਦੋਂ ਸਾਰੇ ਰਸਾਇਣਕਾਂ ਅਤੇ ਉਤਪਾਦਾਂ ਆਪਣੇ ਮਿਆਰੀ ਸਥਿਤੀਆਂ ਵਿੱਚ ਹੁੰਦੇ ਹਨ (ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ 1 atm ਦਬਾਅ, 1 M ਕੇਂਦ੍ਰਿਤਤਾ ਲਈ ਹਲਾਂ, ਅਤੇ ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ 298.15 K ਜਾਂ 25°C 'ਤੇ)। ਸਮੀਕਰਨ ਬਣ ਜਾਂਦਾ ਹੈ:

$\Delta G° = \Delta H° - T\Delta S°$

ਜਿੱਥੇ ΔH° ਅਤੇ ΔS° ਮਿਆਰੀ ਹੇਠਾਂ ਅਤੇ ਐਂਟਰੋਪੀ ਬਦਲਾਅ ਹਨ, ਅਨੁਕੂਲ ਤੌਰ 'ਤੇ।

ਇਸ ਗਣਕ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਨ ਦਾ ਤਰੀਕਾ

ਸਾਡਾ ਗਿਬਸ ਮੁਫਤ ਊਰਜਾ ਗਣਕ ਸਾਦਗੀ ਅਤੇ ਵਰਤੋਂ ਵਿੱਚ ਆਸਾਨੀ ਲਈ ਡਿਜ਼ਾਈਨ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਹੈ। ਆਪਣੇ ਰਸਾਇਣ ਜਾਂ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਲਈ ਗਿਬਸ ਮੁਫਤ ਊਰਜਾ ਬਦਲਾਅ ਦੀ ਗਣਨਾ ਕਰਨ ਲਈ ਹੇਠਾਂ ਦਿੱਤੇ ਕਦਮਾਂ ਦੀ ਪਾਲਣਾ ਕਰੋ:

1. ਹੇਠਾਂ ਬਦਲਾਅ (ΔH) ਨੂੰ ਕਿਲੋਜੂਲ ਪ੍ਰਤੀ ਮੋਲ (kJ/mol) ਵਿੱਚ ਦਰਜ ਕਰੋ

   • ਇਹ ਮੁੱਲ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਦੌਰਾਨ ਸਥਿਰ ਦਬਾਅ 'ਤੇ ਗਰਮੀ ਦੇ ਬਦਲਾਅ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ
   • ਸਕਾਰਾਤਮਕ ਮੁੱਲ ਐਂਡੋਥਰਮਿਕ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆਵਾਂ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦੇ ਹਨ (ਗਰਮੀ ਦਾ ਬਦਲਾਅ)
   • ਨਕਾਰਾਤਮਕ ਮੁੱਲ ਐਕਸੋਥਰਮਿਕ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆਵਾਂ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦੇ ਹਨ (ਗਰਮੀ ਦਾ ਰਿਲੀਜ਼)

2. ਤਾਪਮਾਨ (T) ਨੂੰ ਕੇਲਵਿਨ ਵਿੱਚ ਦਰਜ ਕਰੋ

   • ਜੇ ਲੋੜ ਹੋਵੇ ਤਾਂ ਸੈਲਸੀਅਸ ਤੋਂ ਬਦਲਣਾ ਯਾਦ ਰੱਖੋ (K = °C + 273.15)
   • ਮਿਆਰੀ ਤਾਪਮਾਨ ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ 298.15 K (25°C) ਹੁੰਦਾ ਹੈ

3. ਐਂਟਰੋਪੀ ਬਦਲਾਅ (ΔS) ਨੂੰ ਕਿਲੋਜੂਲ ਪ੍ਰਤੀ ਮੋਲ-ਕੇਲਵਿਨ (kJ/(mol·K)) ਵਿੱਚ ਦਰਜ ਕਰੋ

   • ਇਹ ਮੁੱਲ ਵਿਵਰਣ ਜਾਂ ਬੇਰੁਖੀ ਵਿੱਚ ਬਦਲਾਅ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ
   • ਸਕਾਰਾਤਮਕ ਮੁੱਲ ਵਧਦੇ ਵਿਵਰਣ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦੇ ਹਨ
   • ਨਕਾਰਾਤਮਕ ਮੁੱਲ ਘਟਦੇ ਵਿਵਰਣ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦੇ ਹਨ

4. ਨਤੀਜਾ ਵੇਖੋ

   • ਗਣਕ ਆਪਣੇ ਆਪ ਗਿਬਸ ਮੁਫਤ ਊਰਜਾ ਬਦਲਾਅ (ΔG) ਦੀ ਗਣਨਾ ਕਰੇਗਾ
   • ਨਤੀਜਾ kJ/mol ਵਿੱਚ ਦਰਸਾਇਆ ਜਾਵੇਗਾ
   • ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਸਵੈ-ਚਲਿਤ ਜਾਂ ਗੈਰ-ਸਵੈ-ਚਲਿਤ ਹੈ ਜਾਂ ਨਹੀਂ, ਇਸ ਦੀ ਵਿਆਖਿਆ ਦਿੱਤੀ ਜਾਵੇਗੀ

ਇਨਪੁਟ ਦੀ ਪੁਸ਼ਟੀ

ਗਣਕ ਉਪਭੋਗਤਾ ਦੇ ਇਨਪੁਟ 'ਤੇ ਹੇਠਾਂ ਦਿੱਤੀਆਂ ਜਾਂਚਾਂ ਕਰਦਾ ਹੈ:

• ਸਾਰੇ ਮੁੱਲ ਨੰਬਰਿਕ ਹੋਣੇ ਚਾਹੀਦੇ ਹਨ
• ਤਾਪਮਾਨ ਕੇਲਵਿਨ ਵਿੱਚ ਅਤੇ ਸਕਾਰਾਤਮਕ ਹੋਣਾ ਚਾਹੀਦਾ ਹੈ (T > 0)
• ਹੇਠਾਂ ਅਤੇ ਐਂਟਰੋਪੀ ਸਕਾਰਾਤਮਕ, ਨਕਾਰਾਤਮਕ ਜਾਂ ਜ਼ੀਰੋ ਹੋ ਸਕਦੇ ਹਨ

ਜੇ ਗਲਤ ਇਨਪੁਟ ਪਾਈਆਂ ਜਾਂਦੀਆਂ ਹਨ, ਤਾਂ ਇੱਕ ਗਲਤੀ ਸੁਨੇਹਾ ਦਰਸਾਇਆ ਜਾਵੇਗਾ, ਅਤੇ ਗਣਨਾ ਚਲਾਉਣ ਲਈ ਸਹੀ ਕਰਨ ਤੱਕ ਨਹੀਂ ਹੋਵੇਗੀ।

ਕਦਮ-ਦਰ-ਕਦਮ ਗਣਨਾ ਉਦਾਹਰਣ

ਇੱਕ ਵਿਹਾਰਤ ਉਦਾਹਰਣ ਦੇ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਗਿਬਸ ਮੁਫਤ ਊਰਜਾ ਗਣਕ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਨ ਦਾ ਤਰੀਕਾ ਦਿਖਾਉਣ ਲਈ ਚਲੋ:

ਉਦਾਹਰਣ: ΔH = -92.4 kJ/mol ਅਤੇ ΔS = 0.0987 kJ/(mol·K) 'ਤੇ 298 K 'ਤੇ ਇੱਕ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਲਈ ਗਿਬਸ ਮੁਫਤ ਊਰਜਾ ਬਦਲਾਅ ਦੀ ਗਣਨਾ ਕਰੋ।

1. ΔH = -92.4 kJ/mol ਦਰਜ ਕਰੋ

2. T = 298 K ਦਰਜ ਕਰੋ

3. ΔS = 0.0987 kJ/(mol·K) ਦਰਜ ਕਰੋ

4. ਗਣਕ ਗਣਨਾ ਕਰਦਾ ਹੈ: ΔG = ΔH - TΔS ΔG = -92.4 kJ/mol - (298 K × 0.0987 kJ/(mol·K)) ΔG = -92.4 kJ/mol - 29.41 kJ/mol ΔG = -121.81 kJ/mol

5. ਵਿਆਖਿਆ: ਕਿਉਂਕਿ ΔG ਨਕਾਰਾਤਮਕ ਹੈ (-121.81 kJ/mol), ਇਹ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ 298 K 'ਤੇ ਸਵੈ-ਚਲਿਤ ਹੈ।

ਵਰਤੋਂ ਦੇ ਕੇਸ

ਗਿਬਸ ਮੁਫਤ ਊਰਜਾ ਦੀ ਗਣਨਾ ਵਿਦਿਆਨਕ ਅਤੇ ਇੰਜੀਨੀਅਰਿੰਗ ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨਾਂ ਵਿੱਚ ਅਨੇਕਾਂ ਮਹੱਤਵਪੂਰਕ ਹੈ:

1. ਰਸਾਇਣਿਕ ਰਸਾਇਣ ਦੀ ਯੋਗਤਾ

ਰਸਾਇਣਕਾਂ ਗਿਬਸ ਮੁਫਤ ਊਰਜਾ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ ਇਹ ਪੇਸ਼ਗੀ ਕਰਦੇ ਹਨ ਕਿ ਕੀ ਇੱਕ ਰਸਾਇਣ ਸਥਿਤੀਆਂ ਹੇਠਾਂ ਸਵੈ-ਚਲਿਤ ਹੋਵੇਗਾ। ਇਹ ਵਿੱਚ ਮਦਦ ਕਰਦਾ ਹੈ:

• ਨਵੇਂ ਯੌਗਿਕਾਂ ਲਈ ਸੰਰਚਨਾ ਦੇ ਰਸਾਇਣਕ ਰਸਾਇਣ ਦੀ ਯੋਜਨਾ ਬਣਾਉਣਾ
• ਉਤਪਾਦਾਂ ਨੂੰ ਵਧਾਉਣ ਲਈ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਦੀਆਂ ਹਾਲਤਾਂ ਨੂੰ ਅਨੁਕੂਲਿਤ ਕਰਨਾ
• ਰਸਾਇਣਕ ਮਕੈਨਿਜ਼ਮ ਅਤੇ ਅਰਧ-ਰਸਾਇਣਾਂ ਨੂੰ ਸਮਝਣਾ
• ਮੁਕਾਬਲਾ ਕਰਨ ਵਾਲੀਆਂ ਰਸਾਇਣਾਂ ਵਿੱਚ ਉਤਪਾਦਾਂ ਦੇ ਵੰਡ ਦੀ ਪੇਸ਼ਗੀ ਕਰਨਾ

2. ਜੀਵ ਰਸਾਇਣਕ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆਵਾਂ

ਬਾਇਓਕੈਮਿਸਟਰੀ ਅਤੇ ਅਣੂ ਵਿਗਿਆਨ ਵਿੱਚ, ਗਿਬਸ ਮੁਫਤ ਊਰਜਾ ਮਦਦ ਕਰਦੀ ਹੈ:

• ਪਦਾਰਥਕ ਪੱਧਰਾਂ ਅਤੇ ਊਰਜਾ ਦੇ ਬਦਲਾਅ
• ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਦੀ ਮੋੜ ਅਤੇ ਸਥਿਰਤਾ
• ਐਂਜ਼ਾਈਮ ਦੁਆਰਾ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆਵਾਂ
• ਕੋਸ਼ਿਕਾ ਦੀ ਝਿਲਲੀ ਦੇ ਆਵਾਜਾਈ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆਵਾਂ
• ਡੀਐਨਏ ਅਤੇ ਆਰਐਨਏ ਦੇ ਇੰਟਰੈਕਸ਼ਨ

3. ਸਮੱਗਰੀ ਵਿਗਿਆਨ

ਸਮੱਗਰੀ ਦੇ ਵਿਗਿਆਨੀ ਅਤੇ ਇੰਜੀਨੀਅਰ ਗਿਬਸ ਮੁਫਤ ਊਰਜਾ ਦੀ ਗਣਨਾ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਦੇ ਹਨ:

• ਪਦਾਰਥ ਚਾਰਟ ਵਿਕਾਸ
• ਐਲੋਏ ਡਿਜ਼ਾਈਨ ਅਤੇ ਅਨੁਕੂਲਿਤ ਕਰਨਾ
• ਜੰਗਲਤ ਦੀ ਵਿਵਹਾਰ ਦੀ ਪੇਸ਼ਗੀ ਕਰਨਾ
• ਠੋਸ-ਰਾਜ਼ੀ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆਵਾਂ ਨੂੰ ਸਮਝਣਾ
• ਵਿਸ਼ੇਸ਼ ਗੁਣਾਂ ਵਾਲੇ ਨਵੇਂ ਸਮੱਗਰੀਆਂ ਦੀ ਡਿਜ਼ਾਈਨ ਕਰਨਾ

4. ਵਾਤਾਵਰਣ ਵਿਗਿਆਨ

ਵਾਤਾਵਰਣੀ ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨਾਂ ਵਿੱਚ ਸ਼ਾਮਲ ਹਨ:

• ਪ੍ਰਦੂਸ਼ਕਾਂ ਦੇ ਆਵਾਜਾਈ ਅਤੇ ਕਿਸਮਤ ਦੀ ਪੇਸ਼ਗੀ ਕਰਨਾ
• ਭੂ-ਰਸਾਇਣਕ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆਵਾਂ ਨੂੰ ਸਮਝਣਾ
• ਵਾਤਾਵਰਣੀ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆਵਾਂ ਦਾ ਮਾਡਲ ਬਣਾਉਣਾ
• ਮੁਕਾਬਲਾ ਕਰਨ ਵਾਲੇ ਯੋਜਨਾਵਾਂ ਦੀ ਡਿਜ਼ਾਈਨ ਕਰਨਾ
• ਜਲਵਾਯੂ ਬਦਲਾਅ ਦੇ ਮਕੈਨਿਜਮਾਂ ਦਾ ਅਧਿਐਨ ਕਰਨਾ

5. ਉਦਯੋਗਿਕ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆਵਾਂ

ਉਦਯੋਗਿਕ ਸੈਟਿੰਗਜ਼ ਵਿੱਚ, ਗਿਬਸ ਮੁਫਤ ਊਰਜਾ ਦੀ ਗਣਨਾ ਮਦਦ ਕਰਦੀ ਹੈ:

• ਰਸਾਇਣਕ ਉਤਪਾਦਨ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆਵਾਂ ਨੂੰ ਅਨੁਕੂਲਿਤ ਕਰਨਾ
• ਪੈਟਰੋਲਿਯਮ ਨੂੰ ਰਿਫਾਈਨਿੰਗ ਕਰਨ ਦੀਆਂ ਕਾਰਵਾਈਆਂ
• ਫਾਰਮਾਸਿਊਟਿਕਲ ਉਤਪਾਦਨ
• ਭੋਜਨ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਦੀਆਂ ਤਕਨੀਕਾਂ
• ਊਰਜਾ ਉਤਪਾਦਨ ਪ੍ਰਣਾਲੀਆਂ

ਵਿਕਲਪ

ਜਦੋਂ ਕਿ ਗਿਬਸ ਮੁਫਤ ਊਰਜਾ ਇੱਕ ਸ਼ਕਤੀਸ਼ਾਲੀ ਥਰਮੋਡਾਇਨਾਮਿਕ ਯੰਤਰ ਹੈ, ਕੁਝ ਸਥਿਤੀਆਂ ਵਿੱਚ ਹੋਰ ਸਬੰਧਤ ਪੈਰਾਮੀਟਰਾਂ ਨੂੰ ਵਧੀਆ ਸਮਝਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ:

1. ਹੈਲਮਹੋਲਟਜ਼ ਮੁਫਤ ਊਰਜਾ (A ਜਾਂ F)

A = U - TS (ਜਿੱਥੇ U ਅੰਦਰੂਨੀ ਊਰਜਾ ਹੈ) ਦੇ ਤੌਰ 'ਤੇ ਪਰਿਭਾਸ਼ਿਤ, ਹੈਲਮਹੋਲਟਜ਼ ਮੁਫਤ ਊਰਜਾ ਸਥਿਰ ਆਕਾਰ ਦੇ ਸਿਸਟਮਾਂ ਲਈ ਵਧੀਆ ਹੁੰਦੀ ਹੈ ਨਾ ਕਿ ਸਥਿਰ ਦਬਾਅ ਲਈ। ਇਹ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ ਤੌਰ 'ਤੇ ਵਰਤੋਂ ਵਿੱਚ ਹੈ:

• ਅੰਕੜਾ ਵਿਗਿਆਨ
• ਠੋਸ-ਰਾਜ਼ੀ ਭੌਤਿਕ ਵਿਗਿਆਨ
• ਜਿੱਥੇ ਆਕਾਰ ਰੋਕਿਆ ਗਿਆ ਹੈ

2. ਹੇਠਾਂ (H)

ਜਦੋਂ ਸਿਰਫ ਗਰਮੀ ਦੇ ਬਦਲਾਅ ਦਾ ਮਾਮਲਾ ਹੁੰਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਐਂਟਰੋਪੀ ਦੇ ਪ੍ਰਭਾਵ ਅਣਗਿਣਤ ਹੁੰਦੇ ਹਨ, ਤਾਂ ਹੇਠਾਂ (H = U + PV) ਕਾਫੀ ਹੋ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਇਹ ਅਕਸਰ ਵਰਤਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ:

• ਸਧਾਰਨ ਸੜਨ ਦੀਆਂ ਗਣਨਾਵਾਂ
• ਗਰਮੀ ਅਤੇ ਠੰਡੇ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆਵਾਂ
• ਕੈਲੋਰੀਮੀਟਰੀ ਪ੍ਰਯੋਗਾਂ

3. ਐਂਟਰੋਪੀ (S)

ਜਦੋਂ ਸਿਰਫ ਵਿਵਰਣ ਅਤੇ ਸੰਭਾਵਨਾ 'ਤੇ ਧਿਆਨ ਦਿੱਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਤਾਂ ਐਂਟਰੋਪੀ ਇਕੱਲੀ ਹੀ ਦਿਲਚਸਪੀ ਦਾ ਪੈਰਾਮੀਟਰ ਹੋ ਸਕਦੀ ਹੈ, ਖਾਸ ਕਰਕੇ:

• ਜਾਣਕਾਰੀ ਦੇ ਸਿਧਾਂਤ
• ਅੰਕੜਾ ਵਿਸ਼ਲੇਸ਼ਣ
• ਅਵਿਰਤਤਾ ਦੇ ਅਧਿਐਨ
• ਊਰਜਾ ਇੰਜਣ ਦੀ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਦੀ ਗਣਨਾ

4. ਰਸਾਇਣਕ ਸੰਭਾਵਨਾ (μ)

ਜਦੋਂ ਕਿ ਸਿਸਟਮਾਂ ਵਿੱਚ ਰਚਨਾ ਵੱਖਰੀ ਹੁੰਦੀ ਹੈ, ਰਸਾਇਣਕ ਸੰਭਾਵਨਾ (ਅংশਿਕ ਮੋਲਰ ਗਿਬਸ ਊਰਜਾ) ਮਹੱਤਵਪੂਰਕ ਬਣ ਜਾਂਦੀ ਹੈ:

• ਪਦਾਰਥ ਸਮਤੋਲ
• ਹਲ ਦੇ ਰਸਾਇਣਕਾਂ
• ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਕੇਮਿਕਲ ਸਿਸਟਮ
• ਝਿਲਲੀ ਦੇ ਆਵਾਜਾਈ

ਗਿਬਸ ਮੁਫਤ ਊਰਜਾ ਦਾ ਇਤਿਹਾਸ

ਗਿਬਸ ਮੁਫਤ ਊਰਜਾ ਦੀ ਧਾਰਨਾ ਥਰਮੋਡਾਇਨਾਮਿਕਸ ਦੇ ਵਿਕਾਸ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਅਮੀਰ ਇਤਿਹਾਸ ਹੈ:

ਮੂਲ ਅਤੇ ਵਿਕਾਸ

ਜੋਸਿਆ ਵਿੱਲਾਰਡ ਗਿਬਸ (1839-1903), ਇੱਕ ਅਮਰੀਕੀ ਵਿਗਿਆਨੀ ਅਤੇ ਗਣਿਤਜੀ, ਨੇ ਇਸ ਧਾਰਨਾ ਨੂੰ ਆਪਣੇ ਵਿਸ਼ਾਲ ਕੰਮ "ਹੇਠਾਂ ਸਮਤੋਲ ਦੇ ਹੇਠਾਂ" ਵਿੱਚ ਪਹਿਲੀ ਵਾਰ ਪੇਸ਼ ਕੀਤਾ, ਜੋ 1875 ਅਤੇ 1878 ਦੇ ਵਿਚਕਾਰ ਪ੍ਰਕਾਸ਼ਿਤ ਹੋਇਆ। ਇਹ ਕੰਮ 19ਵੀਂ ਸਦੀ ਵਿੱਚ ਭੌਤਿਕ ਵਿਗਿਆਨ ਵਿੱਚ ਸਭ ਤੋਂ ਵੱਡੇ ਪ੍ਰਾਪਤੀਆਂ ਵਿੱਚੋਂ ਇੱਕ ਮੰਨਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਜੋ ਰਸਾਇਣਕ ਥਰਮੋਡਾਇਨਾਮਿਕਸ ਦੀ ਬੁਨਿਆਦ ਨੂੰ ਸਥਾਪਿਤ ਕਰਦਾ ਹੈ।

ਗਿਬਸ ਨੇ ਇਸ ਥਰਮੋਡਾਇਨਾਮਿਕ ਸੰਭਾਵਨਾ ਨੂੰ ਸਮਝਣ ਦੀ ਕੋਸ਼ਿਸ਼ ਕਰਦਿਆਂ ਵਿਕਸਿਤ ਕੀਤਾ ਕਿ ਰਸਾਇਣਕ ਸਿਸਟਮਾਂ ਵਿੱਚ ਸਮਤੋਲ ਲਈ ਕੀ ਹਾਲਤਾਂ ਦੀ ਲੋੜ ਹੈ। ਉਸ ਨੇ ਇਹ ਪਛਾਣਿਆ ਕਿ ਸਥਿਰ ਤਾਪਮਾਨ ਅਤੇ ਦਬਾਅ 'ਤੇ, ਸਵੈ-ਚਲਿਤ ਬਦਲਾਅ ਦੀ ਦਿਸ਼ਾ ਇੱਕ ਇਕੱਲੇ ਫੰਕਸ਼ਨ ਦੁਆਰਾ ਪੇਸ਼ ਕੀਤੀ ਜਾ ਸਕਦੀ ਹੈ ਜੋ ਹੇਠਾਂ ਅਤੇ ਐਂਟਰੋਪੀ ਦੇ ਪ੍ਰਭਾਵਾਂ ਨੂੰ ਜੋੜਦੀ ਹੈ।

ਮੁੱਖ ਇਤਿਹਾਸਕ ਮੀਲ ਪੱਥਰ

• 1873: ਗਿਬਸ ਆਪਣੇ ਥਰਮੋਡਾਇਨਾਮਿਕ ਸਿਸਟਮਾਂ 'ਤੇ ਕੰਮ ਕਰਨਾ ਸ਼ੁਰੂ ਕਰਦਾ ਹੈ
• 1875-1878: "ਹੇਠਾਂ ਸਮਤੋਲ ਦੇ ਹੇਠਾਂ" ਦਾ ਪ੍ਰਕਾਸ਼ਨ ਜੋ ਗਿਬਸ ਊਰਜਾ ਦੇ ਧਾਰਨਾ ਨੂੰ ਪੇਸ਼ ਕਰਦਾ ਹੈ
• 1882-1883: ਜਰਮਨ ਭੌਤਿਕ ਵਿਗਿਆਨੀ ਹਰਮਨ ਵੋਨ ਹੈਲਮਹੋਲਟਜ਼ ਨੇ ਅਜਿਹੀਆਂ ਹੀ ਸੰਬੰਧਤ ਸੰਬੰਧਾਂ ਨੂੰ ਆਜ਼ਮਾਇਆ
• 1900 ਦੇ ਸ਼ੁਰੂ: ਗਿਲਬਰਟ ਐਨ. ਲੂਈਸ ਅਤੇ ਮਰਲ ਰੈਂਡਲ ਰਸਾਇਣਕ ਥਰਮੋਡਾਇਨਾਮਿਕਸ ਦੀ ਨੋਟੇਸ਼ਨ ਅਤੇ ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨਾਂ ਨੂੰ ਮਿਆਰੀ ਬਣਾਉਂਦੇ ਹਨ
• 1923: ਲੂਈਸ ਅਤੇ ਰੈਂਡਲ "ਰਸਾਇਣਕ ਪਦਾਰਥਾਂ ਦੀਆਂ ਥਰਮੋਡਾਇਨਾਮਿਕਸ ਅਤੇ ਮੁਫਤ ਊਰਜਾ" ਪ੍ਰਕਾਸ਼ਿਤ ਕਰਦੇ ਹਨ, ਜੋ ਰਸਾਇਣਕਾਂ ਵਿੱਚ ਗਿਬਸ ਮੁਫਤ ਊਰਜਾ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਨੂੰ ਪ੍ਰਸਿੱਧ ਕਰਦਾ ਹੈ
• 1933: ਐਡਵਰਡ ਏ. ਗੁਗਨਹਾਈਮ ਮੌਜੂਦਾ ਨੋਟੇਸ਼ਨ ਅਤੇ ਟਰਮੀਨੋਲੋਜੀ ਨੂੰ ਪੇਸ਼ ਕਰਦਾ ਹੈ ਜੋ ਅੱਜ ਵੀ ਵਰਤਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ
• 20ਵੀਂ ਸਦੀ ਦੇ ਮੱਧ: ਗਿਬਸ ਊਰਜਾ ਦੇ ਧਾਰਨਾਵਾਂ ਨੂੰ ਅੰਕੜਾ ਵਿਗਿਆਨ ਅਤੇ ਕਵਾਂਟਮ ਸਿਧਾਂਤ ਨਾਲ ਜੋੜਿਆ ਗਿਆ
• 20ਵੀਂ ਸਦੀ ਦੇ ਅੰਤ: ਗਣਨਾਤਮਕ ਤਰੀਕੇ ਅਸਲ ਸਿਸਟਮਾਂ ਲਈ ਗਿਬਸ ਊਰਜਾ ਦੀਆਂ ਗਣਨਾਵਾਂ ਦੀ ਸਮਰੱਥਾ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕਰਦੇ ਹਨ

ਪ੍ਰਭਾਵ ਅਤੇ ਵਿਰਾਸਤ

ਗਿਬਸ ਦਾ ਕੰਮ ਸ਼ੁਰੂ ਵਿੱਚ ਸੰਯੁਕਤ ਰਾਜ ਵਿੱਚ ਥੋੜਾ ਧਿਆਨ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰਦਾ ਸੀ ਪਰ ਯੂਰਪ ਵਿੱਚ ਬਹੁਤ ਮਾਨਤਾ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰਦਾ ਸੀ, ਖਾਸ ਕਰਕੇ ਜਦੋਂ ਇਸਨੂੰ ਵਿਲਹੇਲਮ ਓਸਟਵਾਲਡ ਦੁਆਰਾ ਜਰਮਨ ਵਿੱਚ ਅਨੁਵਾਦਿਤ ਕੀਤਾ ਗਿਆ। ਅੱਜ, ਗਿਬਸ ਮੁਫਤ ਊਰਜਾ ਭੌਤਿਕ ਰਸਾਇਣਕ, ਰਸਾਇਣਕ ਇੰਜੀਨੀਅਰਿੰਗ, ਸਮੱਗਰੀ ਵਿਗਿਆਨ, ਅਤੇ ਬਾਇਓਕੈਮਿਸਟਰੀ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਕੋਰ ਸਿਧਾਂਤ ਹੈ। ਗਿਬਸ ਮੁਫਤ ਊਰਜਾ ਦੀ ਗਣਨਾ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਦੀ ਸਵੈ-ਚਲਿਤਤਾ ਅਤੇ ਸਮਤੋਲ ਦੀਆਂ ਸਥਿਤੀਆਂ ਦੀ ਪੇਸ਼ਗੀ ਕਰਨ ਦੀ ਸਮਰੱਥਾ ਨੇ ਅਨੇਕਾਂ ਵਿਗਿਆਨਕ ਤਰੱਕੀਆਂ ਅਤੇ ਤਕਨੀਕੀ ਨਵੀਨਤਾਵਾਂ ਨੂੰ ਸੰਭਵ ਬਣਾਇਆ ਹੈ।

ਕੋਡ ਉਦਾਹਰਣ

ਇੱਥੇ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਪ੍ਰੋਗਰਾਮਿੰਗ ਭਾਸ਼ਾਵਾਂ ਵਿੱਚ ਗਿਬਸ ਮੁਫਤ ਊਰਜਾ ਦੀ ਗਣਨਾ ਕਰਨ ਦੇ ਉਦਾਹਰਣ ਹਨ:

1' Excel ਫਾਰਮੂਲਾ ਗਿਬਸ ਮੁਫਤ ਊਰਜਾ ਲਈ
2=B2-(C2*D2)
3
4' ਜਿੱਥੇ:
5' B2 ਵਿੱਚ ਹੇਠਾਂ ਬਦਲਾਅ (ΔH) kJ/mol ਵਿੱਚ ਹੈ
6' C2 ਵਿੱਚ ਤਾਪਮਾਨ (T) ਕੇਲਵਿਨ ਵਿੱਚ ਹੈ
7' D2 ਵਿੱਚ ਐਂਟਰੋਪੀ ਬਦਲਾਅ (ΔS) kJ/(mol·K) ਵਿੱਚ ਹੈ
8

1def calculate_gibbs_free_energy(enthalpy, temperature, entropy):
2    """
3    ਗਿਬਸ ਮੁਫਤ ਊਰਜਾ ਬਦਲਾਅ ਦੀ ਗਣਨਾ ਕਰੋ
4    
5    ਪੈਰਾਮੀਟਰ:
6    enthalpy (float): ਹੇਠਾਂ ਬਦਲਾਅ kJ/mol ਵਿੱਚ
7    temperature (float): ਤਾਪਮਾਨ ਕੇਲਵਿਨ ਵਿੱਚ
8    entropy (float): ਐਂਟਰੋਪੀ ਬਦਲਾਅ kJ/(mol·K) ਵਿੱਚ
9    
10    ਵਾਪਸੀ:
11    float: ਗਿਬਸ ਮੁਫਤ ਊਰਜਾ ਬਦਲਾਅ kJ/mol ਵਿੱਚ
12    """
13    gibbs_energy = enthalpy - (temperature * entropy)
14    return gibbs_energy
15
16# ਉਦਾਹਰਣ ਦੀ ਵਰਤੋਂ
17delta_h = -92.4  # kJ/mol
18temp = 298.15    # K
19delta_s = 0.0987  # kJ/(mol·K)
20
21delta_g = calculate_gibbs_free_energy(delta_h, temp, delta_s)
22print(f"Gibbs ਮੁਫਤ ਊਰਜਾ ਬਦਲਾਅ: {delta_g:.2f} kJ/mol")
23
24# ਸਵੈ-ਚਲਿਤਤਾ ਦਾ ਨਿਰਣਯ
25if delta_g < 0:
26    print("ਰਸਾਇਣ ਸਵੈ-ਚਲਿਤ ਹੈ।")
27elif delta_g > 0:
28    print("ਰਸਾਇਣ ਗੈਰ-ਸਵੈ-ਚਲਿਤ ਹੈ।")
29else:
30    print("ਰਸਾਇਣ ਸਮਤੋਲ 'ਤੇ ਹੈ।")
31

1function calculateGibbsFreeEnergy(enthalpy, temperature, entropy) {
2  // ਗਿਬਸ ਮੁਫਤ ਊਰਜਾ ਬਦਲਾਅ ਦੀ ਗਣਨਾ ਕਰੋ
3  // enthalpy: kJ/mol
4  // temperature: ਕੇਲਵਿਨ
5  // entropy: kJ/(mol·K)
6  
7  const gibbsEnergy = enthalpy - (temperature * entropy);
8  return gibbsEnergy;
9}
10
11// ਉਦਾਹਰਣ ਦੀ ਵਰਤੋਂ
12const deltaH = -92.4;  // kJ/mol
13const temp = 298.15;   // K
14const deltaS = 0.0987; // kJ/(mol·K)
15
16const deltaG = calculateGibbsFreeEnergy(deltaH, temp, deltaS);
17console.log(`ਗਿਬਸ ਮੁਫਤ ਊਰਜਾ ਬਦਲਾਅ: ${deltaG.toFixed(2)} kJ/mol`);
18
19// ਸਵੈ-ਚਲਿਤਤਾ ਦਾ ਨਿਰਣਯ
20if (deltaG < 0) {
21  console.log("ਰਸਾਇਣ ਸਵੈ-ਚਲਿਤ ਹੈ।");
22} else if (deltaG > 0) {
23  console.log("ਰਸਾਇਣ ਗੈਰ-ਸਵੈ-ਚਲਿਤ ਹੈ।");
24} else {
25  console.log("ਰਸਾਇਣ ਸਮਤੋਲ 'ਤੇ ਹੈ।");
26}
27

1public class GibbsFreeEnergyCalculator {
2    /**
3     * ਗਿਬਸ ਮੁਫਤ ਊਰਜਾ ਬਦਲਾਅ ਦੀ ਗਣਨਾ ਕਰੋ
4     * 
5     * @param enthalpy ਹੇਠਾਂ ਬਦਲਾਅ kJ/mol ਵਿੱਚ
6     * @param temperature ਤਾਪਮਾਨ ਕੇਲਵਿਨ ਵਿੱਚ
7     * @param entropy ਐਂਟਰੋਪੀ ਬਦਲਾਅ kJ/(mol·K) ਵਿੱਚ
8     * @return ਗਿਬਸ ਮੁਫਤ ਊਰਜਾ ਬਦਲਾਅ kJ/mol ਵਿੱਚ
9     */
10    public static double calculateGibbsFreeEnergy(double enthalpy, double temperature, double entropy) {
11        return enthalpy - (temperature * entropy);
12    }
13    
14    public static void main(String[] args) {
15        double deltaH = -92.4;  // kJ/mol
16        double temp = 298.15;   // K
17        double deltaS = 0.0987; // kJ/(mol·K)
18        
19        double deltaG = calculateGibbsFreeEnergy(deltaH, temp, deltaS);
20        System.out.printf("ਗਿਬਸ ਮੁਫਤ ਊਰਜਾ ਬਦਲਾਅ: %.2f kJ/mol%n", deltaG);
21        
22        // ਸਵੈ-ਚਲਿਤਤਾ ਦਾ ਨਿਰਣਯ
23        if (deltaG < 0) {
24            System.out.println("ਰਸਾਇਣ ਸਵੈ-ਚਲਿਤ ਹੈ।");
25        } else if (deltaG > 0) {
26            System.out.println("ਰਸਾਇਣ ਗੈਰ-ਸਵੈ-ਚਲਿਤ ਹੈ।");
27        } else {
28            System.out.println("ਰਸਾਇਣ ਸਮਤੋਲ 'ਤੇ ਹੈ।");
29        }
30    }
31}
32

1#include <iostream>
2#include <iomanip>
3
4/**
5 * ਗਿਬਸ ਮੁਫਤ ਊਰਜਾ ਬਦਲਾਅ ਦੀ ਗਣਨਾ ਕਰੋ
6 * 
7 * @param enthalpy ਹੇਠਾਂ ਬਦਲਾਅ kJ/mol ਵਿੱਚ
8 * @param temperature ਤਾਪਮਾਨ ਕੇਲਵਿਨ ਵਿੱਚ
9 * @param entropy ਐਂਟਰੋਪੀ ਬਦਲਾਅ kJ/(mol·K) ਵਿੱਚ
10 * @return ਗਿਬਸ ਮੁਫਤ ਊਰਜਾ ਬਦਲਾਅ kJ/mol ਵਿੱਚ
11 */
12double calculateGibbsFreeEnergy(double enthalpy, double temperature, double entropy) {
13    return enthalpy - (temperature * entropy);
14}
15
16int main() {
17    double deltaH = -92.4;  // kJ/mol
18    double temp = 298.15;   // K
19    double deltaS = 0.0987; // kJ/(mol·K)
20    
21    double deltaG = calculateGibbsFreeEnergy(deltaH, temp, deltaS);
22    
23    std::cout << "ਗਿਬਸ ਮੁਫਤ ਊਰਜਾ ਬਦਲਾਅ: " << std::fixed << std::setprecision(2) 
24              << deltaG << " kJ/mol" << std::endl;
25    
26    // ਸਵੈ-ਚਲਿਤਤਾ ਦਾ ਨਿਰਣਯ
27    if (deltaG < 0) {
28        std::cout << "ਰਸਾਇਣ ਸਵੈ-ਚਲਿਤ ਹੈ।" << std::endl;
29    } else if (deltaG > 0) {
30        std::cout << "ਰਸਾਇਣ ਗੈਰ-ਸਵੈ-ਚਲਿਤ ਹੈ।" << std::endl;
31    } else {
32        std::cout << "ਰਸਾਇਣ ਸਮਤੋਲ 'ਤੇ ਹੈ।" << std::endl;
33    }
34    
35    return 0;
36}
37

1# R ਫੰਕਸ਼ਨ ਗਿਬਸ ਮੁਫਤ ਊਰਜਾ ਦੀ ਗਣਨਾ ਕਰਨ ਲਈ
2calculate_gibbs_free_energy <- function(enthalpy, temperature, entropy) {
3  # enthalpy: kJ/mol
4  # temperature: ਕੇਲਵਿਨ
5  # entropy: kJ/(mol·K)
6  
7  gibbs_energy <- enthalpy - (temperature * entropy)
8  return(gibbs_energy)
9}
10
11# ਉਦਾਹਰਣ ਦੀ ਵਰਤੋਂ
12delta_h <- -92.4  # kJ/mol
13temp <- 298.15    # K
14delta_s <- 0.0987 # kJ/(mol·K)
15
16delta_g <- calculate_gibbs_free_energy(delta_h, temp, delta_s)
17cat(sprintf("ਗਿਬਸ ਮੁਫਤ ਊਰਜਾ ਬਦਲਾਅ: %.2f kJ/mol\n", delta_g))
18
19# ਸਵੈ-ਚਲਿਤਤਾ ਦਾ ਨਿਰਣਯ
20if (delta_g < 0) {
21  cat("ਰਸਾਇਣ ਸਵੈ-ਚਲਿਤ ਹੈ।\n")
22} else if (delta_g > 0) {
23  cat("ਰਸਾਇਣ ਗੈਰ-ਸਵੈ-ਚਲਿਤ ਹੈ।\n")
24} else {
25  cat("ਰਸਾਇਣ ਸਮਤੋਲ 'ਤੇ ਹੈ।\n")
26}
27

ਗਿਬਸ ਮੁਫਤ ਊਰਜਾ ਦਾ ਤਾਪਮਾਨ ਤੇ ਨਿਰਭਰਤਾ

ਤਾਪਮਾਨ (K) ਗਿਬਸ ਮੁਫਤ ਊਰਜਾ (kJ/mol)

0 ΔH < 0, ΔS > 0 ΔH > 0, ΔS < 0 ΔH < 0, ΔS < 0 ΔH > 0, ΔS > 0

ਸਵੈ-ਚਲਿਤ (ΔG < 0) ਗੈਰ-ਸਵੈ-ਚਲਿਤ (ΔG > 0)

100 200 300 400

ਸੰਖਿਆਤਮਕ ਉਦਾਹਰਣ

ਇੱਥੇ ਗਿਬਸ ਮੁਫਤ ਊਰਜਾ ਦੀਆਂ ਗਣਨਾਵਾਂ ਦੇ ਕੁਝ ਵਿਹਾਰਤ ਉਦਾਹਰਣ ਹਨ:

ਉਦਾਹਰਣ 1: ਐਕਸੋਥਰਮਿਕ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਜਿਸ ਵਿੱਚ ਵਧਦੀ ਐਂਟਰੋਪੀ

• ਹੇਠਾਂ ਬਦਲਾਅ (ΔH) = -85.0 kJ/mol
• ਤਾਪਮਾਨ (T) = 298 K
• ਐਂਟਰੋਪੀ ਬਦਲਾਅ (ΔS) = 0.156 kJ/(mol·K)
• ਗਿਬਸ ਮੁਫਤ ਊਰਜਾ ਬਦਲਾਅ (ΔG) = -85.0 - (298 × 0.156) = -131.49 kJ/mol
• ਵਿਆਖਿਆ: ਦੋਹਾਂ ਹੇਠਾਂ ਅਤੇ ਐਂਟਰੋਪੀ ਦੇ ਲਾਭਦਾਇਕ ਕਾਰਕਾਂ ਕਾਰਨ ਇਹ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਬਹੁਤ ਸਵੈ-ਚਲਿਤ ਹੈ

ਉਦਾਹਰਣ 2: ਐਂਡੋਥਰਮਿਕ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਜਿਸ ਵਿੱਚ ਵਧਦੀ ਐਂਟਰੋਪੀ

• ਹੇਠਾਂ ਬਦਲਾਅ (ΔH) = 42.5 kJ/mol
• ਤਾਪਮਾਨ (T) = 298 K
• ਐਂਟਰੋਪੀ ਬਦਲਾਅ (ΔS) = 0.125 kJ/(mol·K)
• ਗਿਬਸ ਮੁਫਤ ਊਰਜਾ ਬਦਲਾਅ (ΔG) = 42.5 - (298 × 0.125) = 5.25 kJ/mol
• ਵਿਆਖਿਆ: 298 K 'ਤੇ ਗੈਰ-ਸਵੈ-ਚਲਿਤ, ਪਰ ਉੱਚ ਤਾਪਮਾਨ 'ਤੇ ਸਵੈ-ਚਲਿਤ ਹੋ ਸਕਦੀ ਹੈ

ਉਦਾਹਰਣ 3: ਤਾਪਮਾਨ-ਨਿਰਭਰਤਾ ਸਵੈ-ਚਲਿਤਤਾ

• ਹੇਠਾਂ ਬਦਲਾਅ (ΔH) = 30.0 kJ/mol
• ਐਂਟਰੋਪੀ ਬਦਲਾਅ (ΔS) = 0.100 kJ/(mol·K)
• T = 273 K 'ਤੇ: ΔG = 30.0 - (273 × 0.100) = 2.7 kJ/mol (ਗੈਰ-ਸਵੈ-ਚਲਿਤ)
• T = 298 K 'ਤੇ: ΔG = 30.0 - (298 × 0.100) = 0.2 kJ/mol (ਗੈਰ-ਸਵੈ-ਚਲਿਤ)
• T = 303 K 'ਤੇ: ΔG = 30.0 - (303 × 0.100) = -0.3 kJ/mol (ਸਵੈ-ਚਲਿਤ)
• ਵਿਆਖਿਆ: ਇਹ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਲਗਭਗ 300 K ਤੋਂ ਉੱਪਰ ਸਵੈ-ਚਲਿਤ ਹੋ ਜਾਂਦੀ ਹੈ

ਉਦਾਹਰਣ 4: ਸਮਤੋਲ ਦਾ ਤਾਪਮਾਨ

ਇੱਕ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਲਈ ਜਿਸ ਵਿੱਚ ΔH = 15.0 kJ/mol ਅਤੇ ΔS = 0.050 kJ/(mol·K) ਹੈ, ਸਮਤੋਲ ਕਦੋਂ ਹੋਵੇਗਾ?

ਸਮਤੋਲ 'ਤੇ, ΔG = 0, ਇਸ ਲਈ: 0 = 15.0 - (T × 0.050) T = 15.0 ÷ 0.050 = 300 K

ਵਿਆਖਿਆ: 300 K ਤੋਂ ਹੇਠਾਂ, ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਗੈਰ-ਸਵੈ-ਚਲਿਤ ਹੈ; 300 K ਤੋਂ ਉੱਪਰ, ਇਹ ਸਵੈ-ਚਲਿਤ ਹੋ ਜਾਂਦੀ ਹੈ।

ਅਕਸਰ ਪੁੱਛੇ ਜਾਂਦੇ ਸਵਾਲ

ਗਿਬਸ ਮੁਫਤ ਊਰਜਾ ਕੀ ਹੈ?

ਗਿਬਸ ਮੁਫਤ ਊਰਜਾ (G) ਇੱਕ ਥਰਮੋਡਾਇਨਾਮਿਕ ਸੰਭਾਵਨਾ ਹੈ ਜੋ ਮਾਪਦੀ ਹੈ ਕਿ ਇੱਕ ਸਿਸਟਮ ਸਥਿਰ ਤਾਪਮਾਨ ਅਤੇ ਦਬਾਅ 'ਤੇ ਕਿੰਨਾ ਵੱਧ ਵਾਪਸ ਕਰਨਯੋਗ ਕੰਮ ਕਰ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਗਿਬਸ ਮੁਫਤ ਊਰਜਾ ਬਦਲਾਅ (ΔG) ਇਹ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ ਕਿ ਕੀ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਸਵੈ-ਚਲਿਤ ਹੋਵੇਗੀ।

ਮੈਂ ਨਕਾਰਾਤਮਕ ਗਿਬਸ ਮੁਫਤ ਊਰਜਾ ਦੇ ਮੁੱਲ ਨੂੰ ਕਿਵੇਂ ਸਮਝਾਂ?

ਨਕਾਰਾਤਮਕ ਗਿਬਸ ਮੁਫਤ ਊਰਜਾ ਬਦਲਾਅ (ΔG < 0) ਇਹ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ ਕਿ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਜਾਂ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਸਵੈ-ਚਲਿਤ ਹੈ ਅਤੇ ਕਿਸੇ ਬਾਹਰੀ ਊਰਜਾ ਦੇ ਬਿਨਾਂ ਹੋ ਸਕਦੀ ਹੈ। ਇਸ ਦਾ ਮਤਲਬ ਹੈ ਕਿ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਸਮਤੋਲ 'ਤੇ ਜਾਣ ਦੌਰਾਨ ਉਪਯੋਗੀ ਊਰਜਾ ਨੂੰ ਰਿਲੀਜ਼ ਕਰਦੀ ਹੈ।

ਕੀ ਸਕਾਰਾਤਮਕ ΔH ਵਾਲੀ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਸਵੈ-ਚਲਿਤ ਹੋ ਸਕਦੀ ਹੈ?

ਹਾਂ, ਸਕਾਰਾਤਮਕ ਹੇਠਾਂ ਬਦਲਾਅ (ਐਂਡੋਥਰਮਿਕ) ਵਾਲੀ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਵੀ ਸਵੈ-ਚਲਿਤ ਹੋ ਸਕਦੀ ਹੈ ਜੇ ਐਂਟਰੋਪੀ ਬਦਲਾਅ ਕਾਫੀ ਸਕਾਰਾਤਮਕ ਹੈ ਅਤੇ ਤਾਪਮਾਨ ਬਹੁਤ ਉੱਚਾ ਹੈ। ਜਦੋਂ TΔS ΔH ਤੋਂ ਵੱਧ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਤਾਂ ਕੁੱਲ ΔG ਨਕਾਰਾਤਮਕ ਹੋ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਸਵੈ-ਚਲਿਤ ਹੋ ਜਾਂਦੀ ਹੈ।

ΔG ਅਤੇ ΔG° ਵਿੱਚ ਕੀ ਅੰਤਰ ਹੈ?

ΔG ਕਿਸੇ ਵੀ ਹਾਲਤ ਹੇਠਾਂ ਗਿਬਸ ਮੁਫਤ ਊਰਜਾ ਬਦਲਾਅ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ, ਜਦਕਿ ΔG° ਮਿਆਰੀ ਗਿਬਸ ਮੁਫਤ ਊਰਜਾ ਬਦਲਾਅ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ ਜਦੋਂ ਸਾਰੇ ਰਸਾਇਣਕਾਂ ਅਤੇ ਉਤਪਾਦਾਂ ਆਪਣੇ ਮਿਆਰੀ ਸਥਿਤੀਆਂ ਵਿੱਚ ਹੁੰਦੇ ਹਨ (ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ 1 atm ਦਬਾਅ, 1 M ਕੇਂਦ੍ਰਿਤਤਾ ਲਈ ਹਲਾਂ, ਅਤੇ ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ 298.15 K 'ਤੇ)।

ਤਾਪਮਾਨ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਦੀ ਸਵੈ-ਚਲਿਤਤਾ ਨੂੰ ਕਿਵੇਂ ਪ੍ਰਭਾਵਿਤ ਕਰਦਾ ਹੈ?

ਤਾਪਮਾਨ ਸਿੱਧਾ ਗਿਬਸ ਸਮੀਕਰਨ ਵਿੱਚ TΔS ਸ਼ਰਤ ਨੂੰ ਪ੍ਰਭਾਵਿਤ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਵਧਦੇ ਐਂਟਰੋਪੀ ਬਦਲਾਅ (ΔS > 0) ਵਾਲੀਆਂ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆਵਾਂ ਲਈ, ਤਾਪਮਾਨ ਵਧਾਉਣਾ -TΔS ਸ਼ਰਤ ਨੂੰ ਹੋਰ ਨਕਾਰਾਤਮਕ ਬਣਾਉਂਦਾ ਹੈ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਕੁੱਲ ΔG ਨਕਾਰਾਤਮਕ ਬਣ ਜਾਂਦਾ ਹੈ (ਸਵੈ-ਚਲਿਤ)। ਇਸਦੇ ਉਲਟ, ਨਕਾਰਾਤਮਕ ਐਂਟਰੋਪੀ ਬਦਲਾਅ (ΔS < 0) ਵਾਲੀਆਂ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆਵਾਂ ਲਈ, ਤਾਪਮਾਨ ਵਧਾਉਣਾ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਨੂੰ ਘੱਟ ਲਾਭਦਾਇਕ ਬਣਾਉਂਦਾ ਹੈ।

ਗਿਬਸ ਮੁਫਤ ਊਰਜਾ ਅਤੇ ਸਮਤੋਲ ਦੇ ਵਿਚਕਾਰ ਕੀ ਸੰਬੰਧ ਹੈ?

ਸਮਤੋਲ 'ਤੇ, ΔG = 0। ਮਿਆਰੀ ਗਿਬਸ ਮੁਫਤ ਊਰਜਾ ਬਦਲਾਅ (ΔG°) ਸਮਤੋਲ ਨਿਰੰਤਰਤਾ (K) ਨਾਲ ਸੰਬੰਧਿਤ ਹੈ ਜਿਸ ਸਮੀਕਰਨ ਦੁਆਰਾ: ΔG° = -RT ln(K), ਜਿੱਥੇ R ਗੈਸ ਦੀ ਸਥਿਰਤਾ ਹੈ ਅਤੇ T ਤਾਪਮਾਨ ਕੇਲਵਿਨ ਵਿੱਚ ਹੈ।

ਕੀ ਗਿਬਸ ਮੁਫਤ ਊਰਜਾ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਦੀਆਂ ਗਤੀਆਂ ਦੀ ਪੇਸ਼ਗੀ ਕਰ ਸਕਦੀ ਹੈ?

ਨਹੀਂ, ਗਿਬਸ ਮੁਫਤ ਊਰਜਾ ਸਿਰਫ ਇਹ ਪੇਸ਼ਗੀ ਕਰਦੀ ਹੈ ਕਿ ਕੀ ਇੱਕ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਥਰਮੋਡਾਇਨਾਮਿਕ ਤੌਰ 'ਤੇ ਲਾਭਦਾਇਕ (ਸਵੈ-ਚਲਿਤ) ਹੈ, ਨਾ ਕਿ ਇਹ ਕਿ ਇਹ ਕਿੰਨੀ ਤੇਜ਼ੀ ਨਾਲ ਹੋਵੇਗੀ। ਇੱਕ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਬਹੁਤ ਸਵੈ-ਚਲਿਤ ਹੋ ਸਕਦੀ ਹੈ (ਵੱਡਾ ਨਕਾਰਾਤਮਕ ΔG) ਪਰ ਇਸ ਵਿੱਚ ਉੱਚੀ ਸਥਿਰਤਾ ਜਾਂ ਉੱਚੀ ਸਰਕਾਰੀ ਊਰਜਾ ਦੇ ਕਾਰਨ ਬਹੁਤ ਹੌਲੀ ਹੋ ਸਕਦੀ ਹੈ।

ਮੈਂ ਗਿਬਸ ਮੁਫਤ ਊਰਜਾ ਨੂੰ ਗੈਰ-ਮਿਆਰੀ ਹਾਲਤਾਂ ਲਈ ਕਿਵੇਂ ਗਣਨਾ ਕਰਾਂ?

ਗੈਰ-ਮਿਆਰੀ ਹਾਲਤਾਂ ਲਈ, ਤੁਸੀਂ ਸਮੀਕਰਨ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰ ਸਕਦੇ ਹੋ: ΔG = ΔG° + RT ln(Q), ਜਿੱਥੇ Q ਰਸਾਇਣਕ ਕੋਟੀ ਹੈ, R ਗੈਸ ਦੀ ਸਥਿਰਤਾ ਹੈ, ਅਤੇ T ਤਾਪਮਾਨ ਕੇਲਵਿਨ ਵਿੱਚ ਹੈ।

ਗਿਬਸ ਮੁਫਤ ਊਰਜਾ ਲਈ ਕੀ ਇਕਾਈਆਂ ਹਨ?

ਗਿਬਸ ਮੁਫਤ ਊਰਜਾ ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ ਕਿਲੋਜੂਲ ਪ੍ਰਤੀ ਮੋਲ (kJ/mol) ਜਾਂ ਕੈਲੋਰੀਆਂ ਪ੍ਰਤੀ ਮੋਲ (cal/mol) ਵਿੱਚ ਪ੍ਰਗਟ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ। SI ਇਕਾਈਆਂ ਵਿੱਚ, ਇਹ ਜੂਲ ਪ੍ਰਤੀ ਮੋਲ (J/mol) ਹੋਵੇਗੀ।

ਗਿਬਸ ਮੁਫਤ ਊਰਜਾ ਦੀ ਖੋਜ ਕਿਸਨੇ ਕੀਤੀ?

ਜੋਸਿਆ ਵਿੱਲਾਰਡ ਗਿਬਸ, ਇੱਕ ਅਮਰੀਕੀ ਵਿਗਿਆਨੀ, ਨੇ ਗਿਬਸ ਮੁਫਤ ਊਰਜਾ ਦੀ ਧਾਰਨਾ ਨੂੰ ਆਪਣੇ ਕੰਮ "ਹੇਠਾਂ ਸਮਤੋਲ ਦੇ ਹੇਠਾਂ" ਵਿੱਚ ਵਿਕਸਿਤ ਕੀਤਾ, ਜੋ 1875 ਅਤੇ 1878 ਦੇ ਵਿਚਕਾਰ ਪ੍ਰਕਾਸ਼ਿਤ ਹੋਇਆ। ਇਹ ਕੰਮ ਰਸਾਇਣਕ ਥਰਮੋਡਾਇਨਾਮਿਕਸ ਦੀ ਬੁਨਿਆਦ ਨੂੰ ਸਥਾਪਿਤ ਕਰਦਾ ਹੈ।

ਹਵਾਲੇ

1. ਐਟਕਿਨਸ, ਪੀ. ਡਬਲਿਊ., & ਡੀ ਪੌਲਾ, ਜੇ. (2014). ਐਟਕਿਨਸ ਦੀ ਭੌਤਿਕ ਰਸਾਇਣ (10ਵਾਂ ਸੰਸਕਰਨ)। ਆਕਸਫੋਰਡ ਯੂਨੀਵਰਸਿਟੀ ਪ੍ਰੈਸ।

2. ਚੰਗ, ਆਰ. (2019). ਰਸਾਇਣਕ ਵਿਗਿਆਨਾਂ ਲਈ ਭੌਤਿਕ ਰਸਾਇਣ। ਯੂਨੀਵਰਸਿਟੀ ਸਾਇੰਸ ਬੁੱਕਸ।

3. ਐਂਜਲ, ਟੀ., & ਰੀਡ, ਪੀ. (2018). ਭੌਤਿਕ ਰਸਾਇਣ (4ਵਾਂ ਸੰਸਕਰਨ)। ਪੀਅਰਸਨ।

4. ਲਿਵਾਈਨ, ਆਈ. ਐਨ. (2015). ਭੌਤਿਕ ਰਸਾਇਣ (6ਵਾਂ ਸੰਸਕਰਨ)। ਮੈਕਗ੍ਰਾਅ-ਹਿੱਲ ਐਜੂਕੇਸ਼ਨ।

5. ਸਮਿਥ, ਜੇ. ਐਮ., ਵੈਨ ਨੇਸ, ਐਚ. ਸੀ., & ਐਬਟ, ਐਮ. ਐਮ. (2017). ਰਸਾਇਣਕ ਇੰਜੀਨੀਅਰਿੰਗ ਥਰਮੋਡਾਇਨਾਮਿਕਸ (8ਵਾਂ ਸੰਸਕਰਨ)। ਮੈਕਗ੍ਰਾਅ-ਹਿੱਲ ਐਜੂਕੇਸ਼ਨ।

6. ਗਿਬਸ, ਜੇ. ਡਬਲਿਊ. (1878). ਹੇਠਾਂ ਸਮਤੋਲ ਦੇ ਹੇਠਾਂ। ਕਨੈਕਟਿਕਟ ਆਕਾਦਮੀ ਆਫ ਆਰਟਸ ਐਂਡ ਸਾਇੰਸਜ਼ ਦੇ ਲੈਖਾਂ, 3, 108-248।

7. ਲੂਈਸ, ਜੀ. ਐਨ., & ਰੈਂਡਲ, ਐਮ. (1923). ਰਸਾਇਣਕ ਪਦਾਰਥਾਂ ਦੀਆਂ ਥਰਮੋਡਾਇਨਾਮਿਕਸ ਅਤੇ ਮੁਫਤ ਊਰਜਾ। ਮੈਕਗ੍ਰਾਅ-ਹਿੱਲ।

8. IUPAC. (2014). ਰਸਾਇਣਕ ਟਰਮੀਨੋਲੋਜੀ ਦਾ ਸੰਕਲਪ (ਗੋਲਡ ਬੁੱਕ)। ਸੰਸਕਰਨ 2.3.3। ਪ੍ਰਾਪਤ ਕੀਤਾ http://goldbook.iupac.org/

9. ਸੈਂਡਲਰ, ਐੱਸ. ਆਈ. (2017). ਰਸਾਇਣਕ, ਬਾਇਓਕੈਮਿਕਲ, ਅਤੇ ਇੰਜੀਨੀਅਰਿੰਗ ਥਰਮੋਡਾਇਨਾਮਿਕਸ (5ਵਾਂ ਸੰਸਕਰਨ)। ਵਾਈਲੀ।

10. ਡੈਨਬਿਘ, ਕੇ. (1981). ਰਸਾਇਣਕ ਸਮਤੋਲ ਦੇ ਸਿਧਾਂਤ (4ਵਾਂ ਸੰਸਕਰਨ)। ਕੈਂਬ੍ਰਿਜ ਯੂਨੀਵਰਸਿਟੀ ਪ੍ਰੈਸ।

---

ਕੀ ਤੁਸੀਂ ਆਪਣੇ ਰਸਾਇਣਕ ਰਸਾਇਣ ਜਾਂ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਲਈ ਗਿਬਸ ਮੁਫਤ ਊਰਜਾ ਦੀ ਗਣਨਾ ਕਰਨ ਲਈ ਤਿਆਰ ਹੋ? ਉੱਪਰ ਦਿੱਤੇ ਗਣਕ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰੋ ਤਾਂ ਜੋ ਤੁਸੀਂ ਤੇਜ਼ੀ ਨਾਲ ਇਹ ਨਿਰਧਾਰਿਤ ਕਰ ਸਕੋ ਕਿ ਤੁਹਾਡੀ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਤੁਹਾਡੇ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ ਹਾਲਤਾਂ ਹੇਠਾਂ ਸਵੈ-ਚਲਿਤ ਹੋਵੇਗੀ ਜਾਂ ਨਹੀਂ। ਗਿਬਸ ਮੁਫਤ ਊਰਜਾ ਨੂੰ ਸਮਝਣਾ ਰਸਾਇਣਕ ਵਿਹਾਰ ਅਤੇ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆਵਾਂ ਨੂੰ ਅਨੁਕੂਲਿਤ ਕਰਨ ਲਈ ਇੱਕ ਮੁੱਖ ਚੀਜ਼ ਹੈ।