¿Cuál es la diferencia entre las consecuencias: energía libre de granel, energía cohesiva, energía libre de Gibbs, energía de enlace?

Malihe Razavi 04/15/2016. 1 answers, 408 views
solid-state-physics definition

Estoy trabajando en la energía de superficie dependiente del tamaño de los metales. Necesito saber las diferentes energías entre los átomos. Diferentes artículos usan diferentes energías pero sus significados parecen iguales, por lo tanto, me confunden mucho.

Los conceptos que confundo son:

  • energía libre de granel,
  • energía cohesiva,
  • Energía libre de Gibbs,
  • energía de unión

¿Puede alguien decirme las definiciones correctas de ellos y mostrar sus diferencias en detalle?

1 Answers


lemon 04/15/2016.

En primer lugar, hay dos tipos generales de energía libre: Gibbs y Helmholtz. La energía libre de Helmholtz es $ F = U-TS $, mientras que la energía libre de Gibbs tiene un término adicional que explica el trabajo realizado en el entorno por el sistema, $ G = F + pV $. Si está modelando un sistema en un vacío o un gas, por ejemplo, entonces normalmente usaría Helmholtz, mientras que en una solución usaría Gibbs.

Ahora imagina que tienes un número infinito de átomos, todos separados por una distancia infinita el uno del otro. Luego los reúne para formar un cristal infinitamente grande (es decir, no hay superficies). El cambio en la energía interna $ U $ por átomo (o por molécula) es la cohesive energy , mientras que el cambio en la energía libre (generalmente por unidad de volumen o por celda de unidad) es la bulk free energy .

La energía de enlace depende del contexto. En el caso de un material a granel, la energía de unión es solo el negativo de la energía cohesiva, es decir, es la energía requerida para desmontar el cristal.

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