質問: 自由エネルギーと平衡定数の関係 似た質問が過去にもありましたが、それを読んでもよく分からなかったため、ここで質問させていただきます。 ある反応について、標準自由エネルギー変化を⊿go、ある条件での自由エネルギー変化を⊿gとすると、 ⊿g=⊿go+rt lnk ...(1) という関係が教科書で示されています。 <質問1>この式の中のkは、ある条件での平衡定数を意味するのでしょうか??それともある条件で(平衡状態とはなっていない)の各成分の分圧(もしくは濃度)を用いたkなのでしょうか? 教科書では、平衡状態では⊿g=0として ⊿go=-rt lnko ...(2) を導いています。 これを一般化した式として ⊿g=-rt lnk' ...(3) [ 式(1)と区別するため ' を付けました ] 以上(1)に(2)(3)を代入すると...k=ko/k' となり、混乱してしまいます。。 <質問2>⊿gと⊿goの意味は以下の理解で正しいでしょうか? a+b→ab という反応を考えたとき、 ⊿goとは標準状態かつabが全く存在しない状態でaとbが反応しabが生じるときの自由エネルギーの変化 ⊿gとはより一般的に生成物が存在する場合も含めたある条件での自由エネルギーの変化 言い変えれば、a、b、abの分圧や濃度が異なれば、⊿gの値もそれに応じて異なるという理解で正しいでしょうか? そうでなければ、平衡状態で⊿g=0という定義は成り立たないですよね。 ただしそうすると、式(3)のように平衡定数のみから⊿gが決まるのはおかしいと感じてしまいます。 質問1と質問2を合わせて考えると、式(1)と式(3)の⊿gの意味するところが異なるのかなと、今考えています。 質問が入り組んでいて分かりにくいと思いますが、もっとも基礎的な部分をきちんと理解することができず、苦しんでいます。 手持ちの参考書を読んでも解決することができないため、お分かりになる方いらっしゃいましたらお願いいたします。
回答: > 1molのaをすべてbにするときの自由エネルギー変化は、これこそδg°である。 惜しいですね.始状態,終状態を意識し切れてません. まあ,あとはじっくり考えればわかると思います.