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nkzs52

铁杆木虫 (正式写手)

[求助] gauss计算的吉布斯自由能变化数值多大算是正常反应

各位大虾，我用gauss09计算的一个反应的吉布斯自由能变化数值为-40kcal/mol, 请问这正常吗？
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1楼 2013-11-25 10:40:11
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何飘同学

新虫 (小有名气)

【答案】应助回帖

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gkf高: 金币+3 2013-11-29 15:28:01
nkzs52: 金币+25 2013-12-07 19:31:58
你首先得明确你计算的ΔG 是（产物减去反应物）还是（过渡态减去反应物）.
如果是前者，热力学判据，只考虑反应物和产物的平衡比例，不考虑具体实现过程，这个时候应用范特霍夫方程ΔG=-RTlnK，此时的ΔG是指产物与反应物的吉布斯自由能之差，这里大写的K是反应平衡常数。假设反应为简单的A->B，反应温度为298.15K(25℃)，达到平衡时，假设B的浓度是A的一千万倍（这个时候我们可以肯定的说，A完全转换为B了吧。而且如果以B为反应物，我们说B->A是不反应的，也不会有人有意见了吧），那么，我们计算一下，ΔG=8.314*298.15*ln10000000=39954J/mol≈40kJ/mol≈10kcal/mol
如果放松点标准，生成B的浓度是A的浓度的100倍，那么此时ΔG=11.4kJ/mol=2.7kcal/mol。

如果是后者,动力学判据，考虑的是反应进行的具体路线，不同条件下反应机理是不一样的，反应速率是不一样的，动力学此时应用阿雷尼乌斯公式k=Aexp(-Ea/RT)，这个时候就可以指定和计算过渡态与反应物之间的ΔG，所以大概的范围还是20-30kcal/mol（低于5kcal则反应太快，没有办法可以检测到反应过程，超过40kcal则反应太慢，以至于我们看来相当稳定，几乎就是不反应了）。

我想你应该是计算的前者，那么ΔG出现负值，表示反应可以自发进行，如果你的体系确实在实验过程中是自发进行的，那么也算合理；如果与实验相违背，则可能是你算错了。
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2楼2013-11-29 08:48:07
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