La variación de energía libre de Gibbs estándarde
una reacción química, ΔGo,
es una variable de estado, que podemos expresar como :
ΔGo = Goproductos – Goreactivos
Donde
ΔGorepresenta la variación de energía libre en estado
estándar, a 1 atmósfera de presión, 25ºC de temperatura y concentraciones de
reactivos 1M.
Sin
embargo, las condiciones estándar de una reacción química duran únicamente un
instante.
A medida que la reacción evoluciona, varía la concentración de los
reactivos y el sistema ya no tiene una energía libre ΔGo sino ΔG.
Ambas magnitudes se relacionan según la expresión :
ΔG = ΔGo + RT·lnQ
Dónde :
ΔG : energía libre en unas
condiciones dadas no estándar
ΔGo : energía
libre de Gibbs estándar
R : constante de los gases
ideales
T : temperatura
Q : cociente de reacción
en función de las presiones parciales
Cuando
el sistema alcanza el
equilibrio, sabemos que ΔG = 0 y que Q = Kp, constante de equilibrio en función de las
presiones parciales a una temperatura T dada.
Así, tendremos :
0 = ΔGo + RT·lnKp
ΔGo = - RT·lnKp
Así, finalmente la relación entre Kp y la ΔGoes :
Por
tanto, conociendo el valor
de ΔGode una reacción química, podemos determinar el valor de
Kpa una temperatura dada.