Powinowactwo chemiczne

W chemii możesz się spotkać z takimi pojęciami jak powinowactwo chemiczne i potencjał chemiczny. Od razu Ci powiem, że to nie jest to samo. Jeśli chodzi o potencjał chemiczny to jest to cząstkowa molowa entalpia swobodna, albo cząstkowa molowa energia swobodna.

Wzory poniżej:

Jeśli natomiast chodzi o powinowactwo chemiczne, jest to miara siły napędowej reakcji  i przedstawia się to wzorem poniżej:

Jak widzisz powinowactwo chemiczne różni się tylko znakiem z entalpią swobodną. 

A jak w praktyce można zinterpretować powinowactwo chemiczne?

Mówi ono o tym czy dana reakcja zachodzi chętnie czy nie i w którą stronę reakcja może przebiegać (czy w stronę substratów czy w stronę produktów).

Ucząc się chemii na pewno nie raz usłyszałeś, że jakaś substancja ma duże powinowactwo do innej np. tlen ma duże powinowactwo chemiczne do żelaza, natomiast dużo mniejsze do złota. To oznacza, że złoto znacznie mniej chętnie reaguje z tlenem.

Wcześniej napisałem że za pomocą powinowactwa chemicznego można określić kierunek reakcji. Jak można to zrobić:

- jeśli w obliczeniach wyjdzie Ci, że powinowactwo chemiczne jest większe od zera to znaczy, że reakcja biegnie w prawą stronę A>0

- jeśli A<0 to znaczy, że reakcja biegnie w lewą stronę (w stronę substratów)

- jeśli A=0 to znaczy, że reakcja jest w równowadze.

W obliczeniach najczęściej będziemy korzystać z poniższych zależności:

Za pomocą obu tych wzorów można określić, w którą stronę biegnie reakcja.  Jeśli chodzi o wyprowadzenie powyższych wzorów, umówmy się, nie jest to kwestia zbyt często poszukiwana przez studentów.

Nie mniej jednak jeśli zaliczasz się do grona studentów bardziej ambitnych i szukasz tego wyprowadzenia to zapraszam Cię do mojego kursu, w którym bardzo szczegółowo to omówiłem. Link do niego tutaj: https://fizyka-kursy.pl/kurs/potencjal-chemiczny-entalpia-swobodna