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Home Chimica

Costante di equilibrio e ΔG

di Chimicamo
29 Giugno 2021
in Chimica, Chimica Fisica, Termodinamica
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Costante di equilibrio e ΔG- chimicamo

Costante di equilibrio e ΔG- chimicamo

La costante di equilibrio K non dà alcuna informazione relativamente alla velocità con cui avviene la reazione quindi è indipendente dalla cinetica di reazione.

Sommario nascondi
1 Variazione dell’energia libera e equilibrio
2 Spontaneità di una reazione

Invece la costante di equilibrio è correlata alla termodinamica della reazione tramite l’energia libera di Gibbs secondo l’equazione:

ΔG = ΔG° + RT ln Q

La variazione di energia libera che è una delle principali funzioni di stato  è correlata a Q che è il quoziente di reazione.

Variazione dell’energia libera e equilibrio

Le condizioni per la spontaneità della reazione, a pressione e temperatura costanti, in termini di variazione dell’energia libera sono:

1) se ΔG < 0 la reazione decorre spontaneamente verso destra

2) se ΔG > 0 la reazione decorre spontaneamente verso sinistra

3) se ΔG = 0 la reazione è all’equilibrio e Q = K

Il valore di ΔG dipende da due valori e precisamente ΔG° e RT ln Q; per una reazione a una determinata temperatura il valore di ΔG° è determinato pertanto ΔG dipende dal secondo addendo e, nello specifico, dalla variazione di Q essendo R una costante e T è una temperatura fissata.

Si considerino questi due casi limite:

  1.  se il valore di ΔG° è molto negativo anche ΔG tenderà ad essere negativo quindi la reazione procede verso destra e, mano a mano che si formano i prodotti il valore di Q aumenta e conseguentemente il valore RT ln Q fino a quando esso annulla il valore di ΔG° quindi ΔG = 0 e la reazione è giunta all’equilibrio
  2.  se il valore di ΔG° è molto positivo anche ΔG tenderà ad essere positivo quindi la reazione procede verso destra e mano a mano che si formano i reagenti il valore di Q diminuisce e conseguentemente il valore RT ln Q fino a quando esso annulla il valore di ΔG° quindi ΔG = 0 e la reazione è giunta all’equilibrio
  Reagente di Meerwein

energia libera e equilibrio

All’equilibrio quindi quando ΔG = 0 la (1) diventa:

0 = ΔG° + RT ln K

Da cui ΔG° = – RT ln K

Da cui  K = e– ΔG°/RT

Spontaneità di una reazione

Queste equazioni consentono di interpretare la reazione e la sua spontaneità in termini di ΔG°:

  • Se ΔG° < 0 allora K > 1

Ciò implica che la reazione è spontanea, procede verso destra e all’equilibrio i prodotti di reazione sono predominanti rispetto ai reagenti

  • Se ΔG° > 0 allora K < 1

Ciò implica che la reazione non è spontanea, procede verso sinistra e all’equilibrio i reagenti della reazione sono predominanti rispetto ai prodotti.

  • Quando ΔG° = 0 allora K = 1 e ciò implica che reagenti e prodotti sono ugualmente favoriti all’equilibrio
Tags: costante di equilibrioenergia liberaquoziente di reazionespontaneità di una reazione

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Il Progetto Chimicamo

Massimiliano Balzano, ideatore e creatore di questo sito; dottore di Scienza e Ingegneria dei Materiali presso l’Università Federico II di Napoli. Da sempre amante della chimica, è cultore della materia nonché autodidatta. Diplomato al Liceo Artistico Giorgio de Chirico di Torre Annunziata.


Maurizia Gagliano, ha collaborato alla realizzazione del sito. Laureata in Chimica ed iscritta all’Ordine professionale. Ha superato il concorso ordinario per esami e titoli per l’insegnamento di Chimica e Tecnologie Chimiche. Docente.

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