Imagen 7 Reddi, Dominio público

Como has visto, los sistemas tienden a pasar espontáneamente a estados de mínima energía y de máxima entropía.

Para tener en cuenta la influencia de ambas magnitudes, H y S, se define una nueva función termodinámica, la energía libre de Gibbs (o entalpía libre), G, definida como G = H - TS .

También es una función de estado y sólo depende de los estados inicial y final del sistema, pero no de la forma de paso entre ellos. Cuando un sistema experimenta un cambio a temperatura y presión constantes, se puede determinar la espontaneidad del proceso evaluando el cambio de G sin preocuparse del cambio de esa magnitud para el entorno.

La variación de energía libre de un sistema, a presión y temperatura constantes, viene dada por:

ΔG = ΔH - TΔS

Entalpías libres de formación

La aditividad de las energías libres de Gibbs se cumple igual que para las entalpías (ambas son funciones de estado) y permite realizar cálculos de ΔG análogos a los que has visto para ΔH. Es decir, para cada sustancia se define la entalpía libre normal de formación ΔG^º_f (análoga a ΔH^º_f).

El valor de ΔG^º_f es una medida de la estabilidad de un compuesto con respecto a sus elementos. Cuando ΔG^º_f es negativo, el compuesto es estable, tanto más cuanto más negativo sea el valor de ΔG^º_f.

Por tanto, en una reacción química también se cumple que:

Debes trabajar exactamente igual que con la entalpía para calcular entalpías libres de formación.