Energ

1
Energía, oxidación y reducción
2
Energía libre
Energía total energía usable energía
inusable H (Energía total ) G ( energía libre)
TS (entropía) G H - TS
H - entalpía
3
Cambio en energía libre
Fracción de la variación total de energía que es
capaz de efectuar trabajo a medida que el sistema
tiende hacia el equilibrio
?G ?H - ?TS
?G ?kJ mol-1? ?H ?kJ mol-1? - T ?k? ?S ?kJ
mol-1 K-1?
4
Rx espontánea
- ?G
5
Condiciones estándar
?Go
298 K (25oC) pH 7 ?cada reactante? 1
mol/l Excepto agua 55.55 mol/l Gases 101.3
kPa ( 1 atm) unidad o aparecen en fórmula)
Fracción de la variación total de energía que es
capaz de efectuar trabajo a medida que el sistema
tiende hacia el equilibrio a t, p y v constantes
6
Condiciones no estándar
?Go
?X? difiere de 1 mol/l ?G ?Go R T
2.303 log ?Z? ?Y? ?A? ?Y?
PRODUCTOS REACTANTES
La variación de energía libre std de una rx
química determinada es la diferencia entre la
suma de las energías libres de los productos y la
suma de las energías libres de los reaccionantes
7
Reacciones redox
Rxs en las que un componente es reducido
(aceptor de electrones A), Mientras que su par
en la reacción es oxidado (donador de Electrones
B) por transferencia de n electrones

n ox
Bred
Ared
n ox

B
A

?G ?Go R T 2.303 log ? Ared ? ?B
?
n ox
?A ?
n ox
? Bred ?
8
Potencial redox
Rxs en las que un componente es reducido
(aceptor de electrones A), Mientras que su par
en la reacción es oxidado (donador de Electrones
B) por transferencia de n electrones

n ox
Bred
Ared
n ox

B
A

?G ?Go R T 2.303 log ? Ared ? ?B
?
n ox
?A ?
n ox
? Bred ?
9
Constante de equilibrio
Rxs en las que un componente es reducido
(aceptor de electrones A), Mientras que su par
en la reacción es oxidado (donador de Electrones
B) por transferencia de n electrones

n ox
Bred
Ared
n ox

B
A

?Go - R T ln Keq
10
Constante de equilibrio
?Go - R T ln Keq ?Go - 2,303 R T log
Keq
11
aditividad
Las variaciones de ?Go de las rxs químicas son
aditivas en cualquier secuencia de rxs
consecutivas
El cambio total en ?Go para reacciones
acopladas Es igual a la suma de la ?go de las
etapas individuales
A ? B C ?Go 5 kcal mol-1 B ?
D ?Go -8 kcal mol-1 A ? C
D ?Go -3 kcal mol-1