反応ギブズエネルギーと標準生成ギブズエネルギー
このページでは、反応ギブズエネルギーと標準生成エネルギーについて解説します。
一般的にギブズエネルギーと呼ぶ時は、反応ギブズエネルギーのことを指します（ギブズエネルギーとエンタルピー、エントロピーの概要はこちらで解説しています）。
反応ギブズエネルギーと標準生成ギブズエネルギー 記号の違い
化学反応において、反応ギブズエネルギーの符号が負であると自発的に反応が進みますが、反応ギブズエネルギーの値は通常標準生成ギブズエネルギーから算出します。
まず、反応ギブズエネルギーの値は通常標準生成ギブズエネルギーの記号の違いを下記に示します。
反応ギブズエネルギーの下付きのrはreactionの略です。このr自体も記載しないで略す場合もあります。
標準生成ギブズエネルギーの下付きのfはformationの略です。
関連記事
エネルギー変換
エンタルピー、エントロピー、ギブズエネルギーとは？
反応ギブズエネルギーと標準生成ギブズエネルギーの定義
反応ギブズエネルギーと標準生成ギブズエネルギー（化合物）と標準生成ギブズエネルギー（イオン）の定義を以下に示します。
上記のよう、反応ギブズエネルギーは右辺（生成系）の標準生成ギブズエネルギーに係数をかけ合わせたものの総和から、左辺（原系）の標準生成ギブズエネルギーに係数をかけ合わせたものの総和を差し引いたものです。
また、標準生成ギブズエネルギーは上記のよう化合物とイオンで若干定義が異なるため、区別して理解しましょう。
イオンの標準生成ギブズエネルギーでは、同符号のみのイオンの溶液は作れないため（クーロン（静電気力）反発により）、カチオンとアニオンの標準生成ギブズエネルギーの差しかわかりません。そのため、活量1つまり、1mol/L、PH（ペーハー）0の水素イオンのを基準としています（活量はこちらで説明しています）。
関連記事
クーロン力（静電気力）
活量の定義
PH（ペーハー）の定義と計算方法
ギブズエネルギーの反応例と計算方法【演習問題】
以下の例題を元に、ギブズエネルギーの反応を考えていきましょう。
例題
反応ギブズエネルギーと標準生成ギブズエネルギーを CO(g)+1/2O2(g)→CO2(g) の反応を例に
考えてみましょう。
解答
標準生成ギブズエネルギーの値はそれぞれ、
CO(g)＝-137.2kJ/mol、O2(g)＝0kJ/mol、CO2(g)＝-394.4kJ/molです（このデータは各種教科書や便覧に記載されています。）
よって、⊿rG=(-394.3)-(-137.2+1/2*0)=-257.2kJ/molとなり、左→右の反応が自発的に進む方向です。
しかし、自発的に進む方向がわかったとしても、現実的に進まない場合があります。それは速度論にその自発的におこる反応が非常に遅い場合です。非常に長い目で見たら変化しているかもしれませんが、私たちが生きている間にでその反応がほとんども進まない反応もあります
（例えばCにおいてダイヤモンドからより安定なグラファイトへ変化する反応など。
このような状態のことを速度論的に安定と表現し、熱力学的な安定とは区別されます。）
関連記事
クーロン力（静電気力）
活量の定義
PH（ペーハー）の定義と計算方法
速度論的に安定と熱力学的に安定の違い
反応ギブズエネルギーと標準生成ギブズエネルギー 関連ページ
- エネルギー変換
- 化学変化の基礎（エンタルピー、エントロピー、ギブズエネルギー）
- 化学平衡と化学ポテンシャル、活量、平衡定数○
- 電圧とギブズエネルギーの関係○
- 化学ポテンシャルと電気化学ポテンシャル、ネルンストの式○
- ネルンストの式の導出
- 【演習問題】ネルンストの式を使用する問題演習をしよう！
- 電池反応に関する標準電極電位のまとめ（一覧）
- 標準電極電位とは？電子のエネルギーと電位の関係から解説
- 標準電極電位の表記例と理論電圧（起電力）の算出【電池の起電力の計算】
- 標準電極電位と金属の電子状態○
- 電池内部の電位分布、基準電極に必要なこと○
- 基準電極の種類
- 電気二重層、表面電荷と電気二重層モデル
- 電気化学の測定方法 -三電極法-
- サイクリックボルタンメトリーの原理と測定結果の例
- サイクリックボルタンメトリーにおける解析方法
- LSVの原理と測定結果の例
- クロノアンぺロメトリ―の原理と測定結果の例
- クロノポテンショメトリ―の原理と測定結果の例
- 電荷移動律速と拡散律速（電極反応のプロセス）○
- リチウムイオン電池と等価回路（ランドルス型等価回路）
- リチウムイオン電池と交流インピーダンス法【インピーダンスの分離】
- 【拡散律速時のインピーダンス】ワールブルグインピーダンスとは？限界電流密度とは？【リチウムイオン電池の抵抗成分】
- 電解質の電気抵抗、電気伝導率
- イオンの移動度とモル伝導率 輸率とその計算方法は？
- イオン強度とは？イオン強度の計算方法は？
- 電子授受平衡と交換電流、交換電流密度○
- Butler-Volmerの式（過電圧と電流の関係式）○
- Tafel式とは？Tafel式の導出とTafelプロット○
- 【演習】アレニウスの式から活性化エネルギーを求める方法
- 活性化エネルギー詳細
- 加速劣化試験と電池部材の耐食性評価
- 腐食とは？腐食の種類と電位-pH図
- めっきとは？めっきの役割と種類
- 自己触媒めっきと自己触媒
- 【演習問題】電流効率とは？電流効率の計算方法【リチウムイオン電池部材のめっき】
- 隙間腐食（すきま腐食）の意味と発生メカニズム
- 電食・ガルバニック腐食・異種金属腐食
- 濃淡電池の原理・仕組み 酸素濃淡電池など
- 浸透探傷試験（レッドチェック）
- ファラデーの法則とは？ファラデー電流と非ファラデー電流とは？
- ド・ブロイの物質波とハイゼンベルグの不確定性原理
- 波動関数と電子の存在確率（粒子性と波動性の結び付け）
- シュレーディンガー方程式とは？波の式からの導出
- 波の式を微分しシュレーディンガー方程式を導出
- 井戸型ポテンシャルの問題とシュレーディンガー方程式の立式と解
- オイラーの公式と導出
- 光と電気化学 基底状態と励起状態 蛍光とりん光 ランベルト－ベールの式
- 光束・光度・輝度の定義と計算方法【演習問題】
- 電磁波の分類 波長とエネルギーの関係式 1eVとは？eV・J・Vの変換方法【計算問題】
- 光と電気化学 励起による酸化還元力の向上
- 溶解度積と沈殿平衡 導出と計算方法【演習問題】
- 再配向エネルギーと活性化エネルギー
- 内圏型と外圏型電子移動の違い
- pHメーター(pHセンサー）の原理・仕組みは？pHメーターとネルンストの式
- ガスセンサー（固体電解質）の原理とは？ネルンストの式との関係は？
- オリゴマーとは？ポリマーとオリゴマーの違いは？数平均分子量と重量平均分子量の求め方【演習問題】
- 面心立方格子、体心立方格子、ミラー指数とは？【リチウムイオン電池の正極材の結晶構造は】
- アタクチックポリマー、イソタクチックポリマー、シンジオタクチックポリマーの違いは？【ポリマーのタクチシチ―】
- おすすめの電気化学の参考書
- 【電流密度】電流密度と電流の関係を計算してみよう【演習問題】
- ギブズの相律とは？F=C-P+2とは？【演習問題】
- 状態関数と経路関数 示量性状態関数と示強性状態関数とは？
- 定容熱容量（Cv）と定圧熱容量(CP)とは？違いは？
- 分子間相互作用
- 理想気体と実在気体の状態方程式（ファンデルワールスの状態方程式） 排除体積とは？排除体積の計算方法
- オクテット則
- 【緩衝作用】酢酸の緩衝溶液のpHを計算してみよう【酢酸の解離平衡時の平衡定数】
- 電子軌道 s軌道・p軌道とは？
- 混合エントロピー 計算と導出方法は？
- 錯体・キレート 錯体平衡の計算問題を解いてみよう【演習問題】
- 「速度論的に安定」と「熱力学的に安定」
- 触媒の仕組みと化学反応
- 分配平衡と分配係数・分配比 導出と計算方法【演習問題】
- 塩橋の役割と入れる理由
- レナードジョーンズポテンシャル 極小値の導出と計算方法【演習問題】
- ルイス酸とルイス塩基の定義 見分け方と違い
- 膜電位の定義と計算方法
- トルートンの規則 トルートンの式
- 化学におけるクラスターとは
- 結晶粒界（粒界）の定義と粒界腐食
- 化学におけるキャラクタリゼーションとは
- 化学におけるバルクとは？バルク水とは
- 電気化学における活性・不活性とは？活性電極と不活性電極の違い
- 1eVは熱エネルギー（温度エネルギー）に換算するとどのくらいの大きさになるのか
- 物質の相図（状態図）と物質の三態の関係 水の状態図の見方 蒸発・凝縮・融解・凝固・昇華・凝結とは？ 三重点と臨界点とは？
- プランク定数とエイチ÷2πの定数（エイチバー：ディラック定数）との関係
- 活量係数とは？活量係数の計算問題をといてみよう【活量と活量係数の関係】
- 光触媒である二酸化チタンの原理や用途
- 水素脆性（ぜいせい）、水素脆化の意味と発生の原理は？ベーキング処理とは？
- 波数と波長の変換（換算）の計算問題を解いてみよう
- 波長と速度と周波数の変換（換算）方法 計算問題を解いてみよう
- 波数とエネルギーの変換方法 計算問題を解いてみよう