థర్మోడైనమిక్స్ రంగంలో, గిబ్స్ ఫంక్షన్ థర్మోడైనమిక్ సంభావ్యతగా జాబితా చేయబడింది, సంక్షిప్తంగా, ఇది సుదీర్ఘ స్థితి, ఇది రసాయన ప్రతిచర్యకు స్థిరత్వం మరియు ఆకస్మిక స్థితిని అందిస్తుంది. ఉష్ణగతిక శాస్త్ర రెండో సూత్రం ఒక సహజ రసాయన ప్రతిచర్య కోసం అది సాధ్యం చేస్తుంది అనింది శక్తి లో ప్రస్తుతం విశ్వం పెంచడానికి మరియు అదే సమయంలో, అది పర్యావరణం మరియు వ్యవస్థ యొక్క ఎన్ట్రోపి యొక్క విధి.
గిబ్స్ ఫంక్షన్ యొక్క ఉద్దేశ్యం వ్యవస్థ యొక్క వేరియబుల్స్ మాత్రమే పరిగణనలోకి తీసుకొని, ప్రతిచర్య సహజంగా ఉద్భవిస్తుందో లేదో నిర్ణయించడం. ఈ ఫంక్షన్ G అక్షరంతో సూచించబడుతుంది.
ఈ ఫంక్షన్ యొక్క లెక్కింపు కింది వాటిపై ఆధారపడి ఉంటుంది: ప్రతిచర్యతో అనుసంధానించబడిన ఎంట్రోపీ యొక్క పెరుగుదల లేదా తగ్గుదల మరియు అవసరమైన గరిష్ట వేడి లేదా దాని ద్వారా విడుదల చేయబడిన వాటిపై. దీని సృష్టికర్త భౌతిక శాస్త్రవేత్త జోసియా విల్లార్డ్ గిబ్స్, థర్మోడైనమిక్స్ యొక్క సైద్ధాంతిక పునాది ద్వారా తన మొదటి రచనలు చేశాడు.
గిబ్స్ ఫంక్షన్ యొక్క గణన కోసం స్థిర సూత్రం: G = H-TS
T మొత్తం ఉష్ణోగ్రతను సూచిస్తుంది. స్థిరమైన ఉష్ణోగ్రత వద్ద నిర్వహిస్తారు ఒక ప్రక్రియ లోపల, మార్పు వ్యవస్థ (ΔG) ఉచిత శక్తి వ్యక్తీకరణ సూచిస్తుంది: ΔG = ΔH - T.ΔS.
ΔG = ఉచిత శక్తి యొక్క ప్రస్తుత వ్యత్యాసాన్ని సూచిస్తుంది.
H = ఎంథాల్పీ వ్యత్యాసాన్ని సూచిస్తుంది.
T = సంపూర్ణ ఉష్ణోగ్రతను సూచిస్తుంది
S = ఎంట్రోపీ వ్యత్యాసాన్ని సూచిస్తుంది
G ఫంక్షన్ ప్రతిచర్య యొక్క ఆకస్మికతతో సంబంధం కలిగి ఉందో లేదో తెలుసుకోవాలంటే, ఉష్ణోగ్రత మరియు పీడనం స్థిరంగా ఉంచబడుతుందని గుర్తుంచుకోవాలి. ఇప్పుడు, రసాయన ప్రతిచర్యలలో, ΔG దిగుబడినిచ్చే విలువను ఈ విధంగా అనువదించవచ్చు:
- ΔG 0 కి సమానంగా ఉన్నప్పుడు, ప్రతిచర్య స్థిరంగా ఉంటుంది లేదా సమతుల్యతలో ఉంటుంది.
- ΔG 0 కంటే ఎక్కువగా ఉన్నప్పుడు, ప్రతిచర్య సహజంగా ఉండదు.
- ΔG 0 కన్నా తక్కువ ఉన్నప్పుడు, ప్రతిచర్య సహజంగా ఉంటుంది.
ఈ ఫంక్షన్ యొక్క ప్రాముఖ్యత నివసిస్తుంది, దాని ద్వారా సాంకేతిక ప్రపంచం అందుబాటులో ఉన్న శక్తి మొత్తాన్ని తెలుసుకోగలదు. స్వేచ్ఛా శక్తి యొక్క సహజ వంపు దాని ప్రగతిశీల క్షీణత అని గుర్తుంచుకోవడం చాలా ముఖ్యం, ఇది ప్రతిరోజూ తక్కువ వినియోగించే శక్తి లభిస్తుందనే విషయాన్ని సూచిస్తుంది.
