# Thermodynamik / Gibbs-Energie-Rechner Berechnet die freie Gibbs-Energie ΔG = ΔH − TΔS aus ΔH, ΔS und Temperatur; bestimmt Spontaneität, Gleichgewichtstemperatur und Konstante K. > Kanonische Seite: https://elysiatools.com/de/tools/thermodynamics-gibbs-calculator - **Kategorie:** Math & Numbers - **Schlagwörter:** gibbs-energie, thermodynamik, enthalpie, entropie, spontaneität, gleichgewichtskonstante ## Überblick Der Thermodynamik / Gibbs-Energie-Rechner ermittelt die freie Gibbs-Energie (ΔG = ΔH − TΔS) sowie die Spontaneität einer chemischen Reaktion, die Gleichgewichtstemperatur und die Gleichgewichtskonstante K. Durch die Eingabe von Enthalpie (ΔH), Entropie (ΔS) und der Temperatur in Kelvin oder Celsius liefert das Tool präzise thermodynamische Analysen für Laborberechnungen und den Chemieunterricht. ## Eingaben - **Berechnungsmodus** (select) - **Enthalpie ΔH (kJ/mol)** (number): Negative = exothermic, positive = endothermic. - **Entropie ΔS (J/mol·K)** (number): Negative = more ordered, positive = more disordered. Units are J (not kJ). - **Temperatur (K)** (number): Absolute temperature. Used in 'Find ΔG' mode. - **Temperatureinheit** (select) - **Dezimalstellen** (number) ## Wann verwenden - Zur schnellen Bestimmung, ob eine chemische Reaktion bei einer bestimmten Temperatur spontan (exergonisch) oder nicht-spontan (endergonisch) abläuft. - Zur Berechnung der Gleichgewichtstemperatur, bei der die freie Gibbs-Energie exakt null (ΔG = 0) beträgt. - Zur Ermittlung der thermodynamischen Gleichgewichtskonstante K auf Basis der berechneten freien Enthalpie. ## Funktionsweise - Wählen Sie den Berechnungsmodus aus: Entweder die Bestimmung von ΔG, K und der Spontaneität oder die Berechnung der Gleichgewichtstemperatur. - Geben Sie die Reaktionsenthalpie ΔH in kJ/mol und die Reaktionsentropie ΔS in J/mol·K ein. - Tragen Sie die Temperatur ein, wählen Sie die Einheit (Kelvin oder Celsius) und legen Sie die Anzahl der Dezimalstellen fest. - Klicken Sie auf Berechnen, um den exakten ΔG-Wert, den Spontaneitätsstatus und die Gleichgewichtskonstante als strukturiertes Ergebnis zu erhalten. ## Anwendungsfälle - Überprüfung der thermodynamischen Machbarkeit von Synthesereaktionen in der chemischen Forschung und Entwicklung. - Berechnung von Phasenübergangstemperaturen durch Bestimmung der Gleichgewichtstemperatur (ΔG = 0). - Erstellung von Übungsaufgaben und Kontrolllösungen für Lehrkräfte und Studierende der physikalischen Chemie. ## Häufig gestellte Fragen ### In welchen Einheiten müssen Enthalpie und Entropie eingegeben werden? Die Enthalpie (ΔH) wird in Kilojoule pro Mol (kJ/mol) und die Entropie (ΔS) in Joule pro Mol-Kelvin (J/mol·K) eingegeben. Der Rechner rechnet diese Einheiten intern automatisch um. ### Wie wird die Spontaneität einer Reaktion bestimmt? Ist ΔG kleiner als 0, läuft die Reaktion spontan ab (exergonisch). Ist ΔG größer als 0, ist sie nicht-spontan (endergonisch). Bei ΔG gleich 0 befindet sich das System im Gleichgewicht. ### Unterstützt der Rechner auch die Eingabe in Grad Celsius? Ja, Sie können die Temperatur wahlweise in Kelvin oder Celsius eingeben. Das Tool rechnet Celsius-Werte für die thermodynamische Formel automatisch in Kelvin um. ### Was bedeutet der Modus 'Gleichgewichtstemperatur'? In diesem Modus berechnet das Tool die exakte Temperatur, bei der ΔG = 0 ist, also der Übergangspunkt zwischen spontanem und nicht-spontanem Verhalten liegt. ### Wie wird die Gleichgewichtskonstante K berechnet? Die Konstante K wird über die thermodynamische Beziehung ΔG = -R * T * ln(K) ermittelt, wobei R die universelle Gaskonstante ist. ## Ähnliche Tools - [Betragsrechner](https://elysiatools.com/de/tools/absolute-value-calculator): Berechnet den Betrag positiver, negativer oder dezimaler Zahlen und erklaert ihren Abstand zu null - [Adjustierter-R-Quadrat-Rechner](https://elysiatools.com/de/tools/adjusted-r-squared-calculator): Berechnet adjustiertes R Quadrat aus R Quadrat, Stichprobengroesse und Praediktoranzahl - [Luftwechselraten-Rechner ACH (n = Q/V)](https://elysiatools.com/de/tools/air-changes-per-hour): Berechnet die Luftwechselrate n=Q/V (1/h) aus Außenluft-Volumenstrom Q und Raumvolumen V. Drei Modi: n (Q,V), Volumenstrom (n,V) oder Volumen (n,Q). Volumenstrom in m³/s/m³/h/CFM, Volumen in m³/ft³/L. Liefert die Zeit zum Erreichen des Lüftungsziels (Restanteil, Standard 1%) nach dem ideal durchmischten Modell: t=−ln(ε)/n. - [Wälzlager-Lebensdauer-L10-Rechner](https://elysiatools.com/de/tools/bearing-life-l10): Berechnet die nominelle Lebensdauer L10 = (C/P)^p eines Wälzlagers. Kugel p=3, Rolle p=10/3. Mit Drehzahl als L10h in Stunden. - [Schraubenmoment-Vorspannkraft-Rechner](https://elysiatools.com/de/tools/bolt-torque-clamp-force): Rechnet zwischen Anzugsdrehmoment und axialer Vorspannkraft einer Schraube um. T = K·F·d, K ist der Muttenfaktor (≈0.20 trockener Stahl). Moment aus Kraft oder Kraft aus Moment. - [Kabel-Stromtragfähigkeitsrechner](https://elysiatools.com/de/tools/cable-ampacity-calculator): Schätzt die Stromtragfähigkeit von Kupferkabeln nach IEC 60364-5-52 (vereinfacht). Kombiniert Querschnitt, Isolierung (PVC 70°C / XLPE 90°C), Verlegeart und Umgebungstemperatur zum korrigierten Stromtragwert. Basis: Rohr frei in Luft. - [Kettengetriebe-Rechner](https://elysiatools.com/de/tools/chain-sprocket-ratio): Berechnet das Verhältnis, die Abtriebsdrehzahl und die lineare Kettengeschwindigkeit. i = z₂/z₁ = n₁/n₂, v = z₁·p·n₁/60000. Teilung eingeben für die Kettengeschwindigkeit. - [Kondensations-/Verdampfungstemp.-Rechner](https://elysiatools.com/de/tools/condensing-temperature-calculator): Berechnet die Sättigungstemperaturen für Kondensation und Verdampfung. Drei Modi: 1) über Approach der Batterien — T_kond=T_amb+ΔT_kond, T_verd=T_medium−ΔT_verd; 2) über gemessene Sättigungsdrücke — P_kond/P_verd für R-22/R-134a/R-410A via inverse Antoine; 3) über Unterkühlung/Überhitzung — T_kond=T_flüss−UK, T_verd=T_saug−ÜH. Temp. in °C/K/°F, Druck in bar/MPa/kPa/PSI (abs./Überdr., Atm. 1,01325 bar), Ausgabe in °C. ## Beispiele - [Web Python Bildverarbeitung Beispiele](https://elysiatools.com/de/samples/web-image-processing-python): Web Python Bildverarbeitungsbeispiele mit PIL/Pillow einschließlich Lesen, Speichern, Skalieren und Formatkonvertierung - [FLAC Audio-Beispiele ohne Urheberrechte](https://elysiatools.com/de/samples/flac-samples): Sammlung verlustfreier FLAC-Audios für Tests und Entwicklung, einschließlich Naturklänge und Meditationsmusik - [MP3 Audio-Beispiele ohne Urheberrechte](https://elysiatools.com/de/samples/mp3-samples): Sammlung urheberrechtsfreier Audio-Beispiele zum Testen und Entwickeln, einschließlich Naturklänge, Meditationsmusik und Umgebungsgeräusche - [WAV Audio-Beispiele ohne Urheberrechte](https://elysiatools.com/de/samples/wav-samples): Sammlung unkomprimierter WAV-Audios für Tests und Entwicklung, einschließlich Naturklänge und Meditationsmusik