Gibbs fria energi

Gibbs fria energi kombinerar entalpiändringen och entropiändringen för att avgöra om en reaktion sker spontant vid en given temperatur.

Kallas också Gibbs energi eller fri energi.

\Delta G = \Delta H - T \Delta S

ΔG = ΔH - T · ΔS

Finns iKe2

Enligt Skolverkets centrala innehåll ingår formeln i

Gy11, för dig som började gymnasiet före hösten 2025: Ingen kurs
Gy25, för dig som började hösten 2025 eller senare: Kemi nivå 2

Variabler

Symbol	Betydelse	Enhet
$\Delta G$	Ändringen i Gibbs fria energi för reaktionen	kilojoule per mol (kJ/mol)
$\Delta H$	Entalpiändringen (reaktionsentalpin)	kilojoule per mol (kJ/mol)
$T$	Den absoluta temperaturen	kelvin (K)
$\Delta S$	Entropiändringen för reaktionen	joule per mol och kelvin (J/(mol·K))

Enheterna i formlerna, och vad var och en mäter

Gäller när

Temperaturen T måste anges i kelvin, inte i grader Celsius.
Tecknet på $\Delta G$ avgör spontaniteten vid konstant tryck och konstant temperatur.
$\Delta G$ säger ingenting om hastigheten. En spontan reaktion kan vara omätbart långsam: diamant övergår spontant till grafit och gör det ändå inte medan du tittar på.
$\Delta H$ och $\Delta S$ anges normalt i olika enheter, kJ/mol respektive J/(mol·K). Räkna om den ena till den andra innan de kombineras i formeln.

Fall för Gibbs fria energi

Om	Då
$\Delta G < 0$	Reaktionen är spontan i den angivna riktningen
$\Delta G = 0$	Systemet är vid jämvikt
$\Delta G > 0$	Reaktionen är icke-spontan i den angivna riktningen (den omvända reaktionen är spontan)

När används Gibbs fria energi?

När du vet entalpiändringen och entropiändringen för en reaktion och vill avgöra om den sker spontant vid en viss temperatur. En reaktion kan vara exoterm, negativt $\Delta H$ , utan att vara spontan, och endoterm, positivt $\Delta H$ , utan att vara ospontan: det är kombinationen med entropin och temperaturen som avgör.

Vid höga temperaturer väger entropitermen $T \Delta S$ tyngre, så en reaktion som ökar oordningen, positivt $\Delta S$ , kan bli spontan vid hög temperatur även om den inte är det vid låg.

Räknat med standardvärden, som i exemplet, gäller svaret standardtillstånd. Att $\Delta G = 0$ betyder jämvikt gäller det $\Delta G$ som hör till de koncentrationer och tryck som faktiskt råder, inte standardvärdet.

Exempel

En reaktion har standardvärdena $\Delta H = -92$ kJ/mol och $\Delta S = -198$ J/(mol·K) vid $298$ K. Är reaktionen spontan?

Gör om

\Delta S

till kJ/(mol·K) så att enheten matchar

\Delta H

\Delta S = -198 \text{ J/(mol·K)} = -0{,}198 \text{ kJ/(mol·K)}

Sätt in värdena i formeln

\Delta G = -92 - 298 \cdot (-0{,}198)

Beräkna. Avrundat till heltal, eftersom en summa får lika många decimaler som den term som har minst, och

-92

har inga

\Delta G = -92 + 59{,}004 = -32{,}996 \approx -33

Svar: $\Delta G \approx -33$ kJ/mol. Eftersom $\Delta G$ är negativt är reaktionen spontan vid $298$ K och standardtillstånd, som tabellvärdena gäller för.

Vanliga fel

Att blanda ihop enheterna för $\Delta H$ (kJ/mol) och $\Delta S$ (J/(mol·K)) utan att räkna om den ena. Skillnaden är en faktor 1000.
Att tro att ett negativt $\Delta H$ , en exoterm reaktion, alltid ger en spontan reaktion. Det är $\Delta G$ , inte $\Delta H$ , som avgör spontaniteten.

Bygger på

Hänvisa till den här sidan

Bergsten, M. (2026). Gibbs fria energi. Formelsamling.se. https://formelsamling.se/formel/gibbs-fria-energi/

Texten är fri att använda för undervisning och eget arbete under CC BY 4.0 (öppnas i ny flik). Ange formelsamling.se som källa.

Av Mats BergstenUppdaterad 2026-09-26Källa: Skolverkets ämnesplan i kemiRapportera fel

Ändringar på sidan (3)

2026-09-26

Förtydligat: Exemplet visar nu det oavrundade värdet $-32{,}996$ och varför svaret avrundas till heltal: $\Delta H = -92$ kJ/mol har inga decimaler.

2026-09-25

Förtydligat: Exemplet säger nu att värdena är standardvärden. Sidan säger också att $\Delta G = 0$ vid jämvikt gäller de verkliga förhållandena, inte standardvärdet.
Förtydligat: Svaret säger nu att slutsatsen gäller standardtillstånd, som tabellvärdena avser.