تھرمودمکس میں ایجنر کنسپس: جیبیبیس آزاد توانائی
Thermodnamics طبیعیات کی ایک شاخ ہے جو حرارت، کام اور توانائی سے متعلق ہے. thermodmics میں موجود بنیادی نظریات میں سے ایک گیبس فری توانائی ہے، جو خلیات کی اساس (spontaneity of system) اور Equilibrium state of system کی بصیرت فراہم کرتی ہے۔
جیبیبیس آزاد توانائی کو سمجھ لیتی ہے
گبز فری توانائی (G) کو انتہائی ری ایکٹری عمل قرار دیا جاتا ہے جو مسلسل درجہ حرارت اور دباؤ میں ایک thermodnamic system سے انجام پا سکتے ہیں یہ ایک اہم نظریہ ہے کہ کیمیائی رد عمل اور مرحلے میں تبدیلی کی سمت کی پیش گوئی کی جائے۔
جیبیبیس آزاد توانائی کا حصول
گبز فری توانائی کو ریاضیاتی طور پر یوں بیان کیا جا سکتا ہے:
[G = H - TS]
کہاں:
- [G] = Gibbs فری توانائی =
- [H] = انتالپی =
- [T = Temperature (in Kelvin) ہے۔
- [S] = انطوپی (انگریزی:
گِبُس آزاد توانائی کی علامت
گبز فری توانائی کئی وجوہات کی بنا پر ضروری ہے:
- یہ ایک رد عمل کی اسپرانٹی کو طے کرنے میں مدد کرتا ہے: اگر ⁇ G 0 ہو تو یہ غیر Spopent aconsponture -
- یہ ایکسیلبئم کے لیے ایک شرح فراہم کرتی ہے: Equilibrium پر ⁇ G = 0۔
- یہ ایک عمل سے حاصل ہونے والے زیادہ سے زیادہ کام سے تعلق رکھتا ہے ۔
کیلکونگ گبز فری توانائی کی پیداوار
گیبس فری توانائی ( ⁇ G) میں تبدیلی ایک رد عمل کے دوران میں درج ذیل مساوات استعمال کی جا سکتی ہے:
[ ⁇ G = ⁇ H - T ⁇ S] -
کہاں:
- [ ⁇ H = enthalpy میں تبدیل
- [ ⁇ S = entropy میں تبدیل
- [T] = accessed name in Kelvin.
جب آپ کو کوئی ایسا کام کرنا پڑتا ہے جس سے آپ کو بہت فائدہ ہو ۔
کئی عناصر ایک نظام کی جیبس فری توانائی کو متاثر کرتے ہیں:
- Temperature: [1] درجہ حرارت میں اضافہ اننتلپی اور مرکزی دونوں پر اثر انداز ہو سکتا ہے، اس طرح ⁇ G کی وجہ سے حرارت بڑھ سکتا ہے۔
- پرویز مشرف: دباؤ میں تبدیلی گیبس فری توانائی کو تبدیل کر سکتی ہے، خاص طور پر گیس-فاس رد عمل میں۔
- Consentration: [1] رد عمل اور مصنوعات کا مرکزی مرکزی کردار ایکویبئم پوزیشن تبدیل کر کے ⁇ G کو متاثر کر سکتا ہے۔
گِبُس آزاد توانائی کے اطلاقات
گبز فری توانائی کا نظریہ مختلف میدانوں میں وسیع پیمانے پر استعمال کیا جاتا ہے:
- کیمیاء:] یہ کیمیائی تعامل کی بابت پیشینگوئی کرنے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔
- Biochemistry: Gibbs فری توانائی حیاتیاتی نظامات میں مائع مرکبات اور توانائی کی منتقلی کو سمجھنے میں مدد دیتا ہے۔
- مٹریال سائنس:] یہ مادے میں struction کے مرحلے کو طے کرنے اور تبدیل کرنے میں مدد دیتا ہے۔
گِبُس فری توانائی اور ایکیبلیبیئم
ایککلبیئم پر گبز فری توانائی کم از کم ہوتی ہے جببس فری توانائی اور ایکیلیبریم کے درمیان تعلقات (K) سے مراد ہے:
⁇ G° = -RT لین(K)
کہاں:
- [1].G° = Standard Gibbs فری توانائی تبدیل کرتے ہیں۔
- [R = کائناتی گیس مسلسل
- [T] = Temperature in Kelvin.
- = Equilibrium مسلسل
کُنَّا
سمجھ لینے والے گبز فری توانائی (انگریزی: Free Energy) علم النجوم (thermodmic) میں طالب علموں اور ادیبوں کے لیے لازمی ہے اس کے اطلاقات مختلف سائنسی میدانوں کا احاطہ کرتے ہیں جس کی وجہ سے یہ مختلف حالات کے تحت نظاموں کے رویے کی پیش گوئی کرنے میں بنیادی نظریہ بن جاتا ہے۔