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吉布斯自由能计算新上映_吉布斯自由能计算器(2024年11月抢先看)

内容来源：卡姆驱动平台所属栏目：导读更新日期：2024-11-28

吉布斯自由能计算

这两个也都是计算任意温度下吉布斯自由能的而且drGm和drSm对于温度变化不大为什么不用第一个

BaXNO2：光解新希望𐟌🊥œ覎⧴⥅‰催化水裂解的领域中，二维（2D）Janus结构因其内建电场而备受瞩目。然而，实现水的自发分裂仍然是一个挑战。最近，科学家们提出了一种新的二维钙钛矿氧化氮化物家族——BaXNO2（X = Ta, Nb, V），其具有显著的光催化全水解活性。 𐟌ˆ 光催化全水解活性 2D BaTaNO2和BaNbNO2都表现出优异的光催化全水解性能。特别是BaNbNO2，其在析氧反应（OER）中的最低过电势仅为0.44 V，这在光催化领域是相当低的数值。 𐟒砥𘩙„吉布斯自由能在析氢反应（HER）中，BaTaNO2的吸附吉布斯自由能（DGH）接近于零，仅为0.02 eV。这种接近零的DGH意味着BaTaNO2在HER中具有极高的效率。 𐟔砩“电性调节有趣的是，由于V离子的位移伴随着晶格的铁弹性扭曲，二维BaVNO2显示了平面内铁电性。这种铁电性可以调节能带结构，从而优化了能带排列位置，进一步提升光催化性能。 𐟌 异质结构优化通过构建BaNbNO2/BaVNO2异质结构，可以进一步提高其光催化性能。该异质结构的OER过电势为0.47 eV，HER的DGH过电势为0.16 eV，这表明异质结构在光催化水裂解中具有巨大的潜力。 𐟔 理论研究这项研究不仅为设计Janus光催化剂提供了指导，而且还为通过铁电性调节光催化性能提供了策略。这种策略为未来光催化水裂解的研究提供了新的思路和方法。

VASP&MS：全能模拟 𐟔 第一性原理计算、结构建模、DFT计算VASP和Materials Studio 我们提供全方位的模拟和分析服务，使用先进的VASP和Materials Studio软件工具。服务涵盖以下领域： 1️⃣ 结构建模：二维体系、二维钙钛矿、氧化物、过渡金属硫化物、晶体切面固定等。有机无机卤族钙钛矿、金属有机框架（MOF）以及缺陷调控、掺杂等。 2️⃣ 计算服务：结构及稳定性：结构优化、声子谱、原子间动力学模拟(AIMD)、力学性质（如杨氏模量、泊松比）、形成能、内聚能、电子局域函数、扫描隧道显微镜(STM)电镜模拟、剥离能、表面能等。电子性质：PBE、HSE06、PBE0、GW+SOC等泛函方法的能带与态密度计算、差分电荷、巴德电荷、Wannier计算的镜像陈数、表面态、偶极矩、能级投影（CBM和VBM）、功函数、三维能带投影等。催化性质：氧还原反应(ORR)、氢演化反应(HER)等的自由能台阶图、吉布斯自由能、火山曲线、反应速率等。光学性质：光吸收系数、光学介电常数（实部虚部）、反射系数、透射系数、光电转换效率等。电池性质：吸附能、开路电压、过渡态（扩散能垒）、吸附位点和吸附浓度、理论电池容量等。扩散性质：扩散能垒、扩散系数（两种方式）、均方根位移、离子电导率、离子概率密度。热电性质：电子电导率、电子热电导率、塞贝克系数、热膨胀系数。迁移性质：载流子迁移率、激子结合能。我们提供全面的模拟和分析服务，满足各种科研需求。

2023IB化学改革：SL vs HL 2023年之前的IB化学课程，SL（标准水平）和HL（高级水平）有不同的知识点构成。SL课程包括Core和Options部分，而HL课程则包含Core、AHL（高级水平）和Options部分。 𐟔 Core课程内容： SL和HL的核心课程都涵盖了化学计量学、原子结构、周期性、化学键与结构、化学热力学和化学动力学等基础概念。 𐟔 HL的Additional部分： HL课程还额外包括元素周期表中的过渡金属、共价键和金属键的进一步理解、轨道杂化、勒夏特利尔原理、吉布斯自由能、路易斯酸碱理论、酸碱滴定和pH曲线、磁核共振光谱和质量光谱等高级内容。 𐟔 Options部分： SL和HL都有四门Options课程，分别是材料科学、生物化学、能量和药理学。 𐟔 2023年改革后的变化：课程结构：新的IB化学课程基于两个广泛的组织概念：结构和反应性。SL和HL的区别在于学习广度和深度。两者都包括核心课程和实验活动，但HL需要更深入地学习某些课程主题，并修读更高难度和富有挑战性的选修主题。考试革新：外部评估的演变：原有的三张试卷被合并与调整为两张，以适应更为集中、精准的考核模式。新的Paper 1被分为两部分：Paper 1A侧重于选择题，测试学生对知识的直接掌握；而Paper 1B则侧重于数据分析，对学生的逻辑思维和分析能力提出挑战。Paper 2则涵盖了短答和拓展回答问题，更注重学生对知识的深入理解与应用。课程内容优化：2025年的考试将不再涉及Option的内容。新大纲在2023年开始调整，选修部分已被剔除，部分内容被整合到了必修范围，这为学生提供了更为集中和系统的学习路径。内部评估的革新：新大纲的内部评价仍然是通过进行一个科学实验并撰写实验报告来开展。与旧大纲不同，新大纲允许学生以不超过3人合作的方式来开展实验。实验结束后学生必须独立撰写实验报告，取消原先12页的限制，改为小于3000字。评分标准的变化：2025年的评分标准更加重视结论和评估部分的质量，因此这两者和实验设计、数据分析一起构成了新评分标准的四大部分，各占1/4的比重。旧大纲中自主性（personal engagement）和规范表达（communication）的部分虽被移除，但规范表达仍然被包含在数据分析的评分细则中，而自主性则在化学学习所需技能中有所体现。

化学考点小技巧，轻松搞定吉布斯自由能！吉布斯自由能公式是𐟔𜇯𜝰Ÿ”𜈭T𐟔𜓯𜌨🙤𘪥…쥼虽然准确，但记忆起来有点复杂。为了方便记忆，我总结了一些小技巧，尤其是“坐标系法”，非常实用！坐标系法：简单明了首先，画一个坐标系，横轴是焓变（H），纵轴是熵变（S）。然后，直接将焓变和熵变带入公式，对应的象限就是答案。这样记忆起来非常简单，不需要再想“高温自发还是低温自发”之类的复杂问题。记忆小窍门熵正焓负时：反应在任何条件下都可以自发，占据第二象限。与之对应的第四象限，任何条件下都不能发生。高温自发与低温自发：剩下的两个象限，上面的象限代表高温自发，下面的象限代表低温自发。这是精华部分，一定要记住！特别提醒使用这种方法时，千万别画反了坐标轴！一定要是S-H图象，记住“熵正焓负”是先说熵（S）再说焓（H）。小故事高二的时候，我曾经非主流地在本子上写下“熵正焓负，纵使绝对零度，与你反应的方程式自发依然，无可止步”。虽然有点搞笑，但记住这句话，你就能轻松记住这个方法啦！希望这些小技巧能帮助你更好地掌握化学知识！𐟓š✨

剑桥材料学大一新生体验分享在剑桥读自然科学，大一的时候需要选三门科学课程，所以很多人都会接触到一门新的学科。今天就来聊聊我对材料学的初体验吧！材料学初探 𐟗“️ 材料学这门课每周有三节讲座（lecture）和一节研讨（supo）。讲座的内容包括晶体结构、晶格、堆叠方式等等，还有一些关于如何索引晶体内的向量和平面的介绍。这个课程需要一定的空间想象力，但也是最重要的一门，因为后面的内容都会基于晶体结构来分析性质。实验环节 𐟔슦‘訿˜有一节实验课，大约75分钟。实验内容涵盖了从晶体结构到物质的旋光性、介电性、磁性以及固态离子晶体的导电性等方面。实验设计得还挺有趣的，每次都能学到不少新知识。课程安排 𐟓š 第一学期： Course A：主要讲晶体结构，晶格、堆叠方式等，还需要一定的空间想象力。这个课程是后面内容的基础。 Course B：从晶体结构的角度解释了物质的旋光性、介电性、磁性和固态离子晶体的导电性。 Course C：介绍了X光晶体衍射的原理，用简单的数学模型分析衍射结果，根据实验数据分析晶体结构。第二学期： Course D：从吉布斯自由能的角度解读相图（温度 vs 组成），了解不同相之间的转化，以及不同加工方式对最终微观结构的影响。 Course E：这个课程有点难，先是讲了弹性变形中材料内部分子结构的变化，然后是位错理论，最后是断裂力学。第三学期： Course F：生物材料，比如蛛丝、木头等，如何选择合适的材料。 Course G：极端条件下的材料，研究不同压强下同一晶体的不同结构，过冷、过热对材料性质的影响，辐射损伤等。讲座与研讨 𐟑袀𐟏늨𚧧š„内容有时候会有点枯燥，尤其是E课，听着听着就容易睡着了。不过研讨课的题目量不大，但每道题都很有启发性，做完后感觉学到了很多。实验课 𐟧ꊥꌨﾥ’Œ讲座是同步进行的，互相补充。第二学期还有一个项目，要求拆解计算器，分析各个元件，并写一份报告。总体来说，这门课对新手友好，可以学到很多新东西和新思路。不过身边大多数人都不太喜欢这门课。总的来说，材料学是一门既有挑战又有趣的课程，虽然有些枯燥的地方，但也有很多令人兴奋的内容。如果你对材料科学感兴趣，不妨试试这门课！

关于化学定律，有你不知道的20个冷知识： 1. 早在1803年，道尔顿提出的原子论中提到，水是由2个氢原子和1个氧原子组成，这一比例在化学中被验证了无数次，至今仍被广泛应用。 2. 查理定律揭示气体体积与温度的关系，在0摄氏度时，气体的体积增加1摄氏度就会膨胀约1/273，这个数值后来成为绝对温标的基准。 3. 阿伏伽德罗常数高达6.022㗱0Ⲃ𓯼Œ是描述1摩尔物质所含粒子数的重要数字，这个数值比地球上的沙粒数量还多几亿倍。 4. 理想气体定律中普适气体常数的值为8.314焦耳每摩尔每开尔文，研究人员通过数百次实验才得以确定这一精确值。 5. 质量守恒定律由拉瓦锡在1774年提出，他用天平实验发现，无论化学反应如何变化，反应前后质量相等，实验误差不到1克。 6. 盖-吕萨克定律指出气体的体积随温度升高而增加，这一变化比例通常是1度升高体积增大0.00367倍，对于热气球飞行极为重要。 7. 化学平衡常数K值在酸碱中和反应中范围可达10⁻⹢𔨇𓱰⹢𔯼Œ这个跨度展示了化学反应的极端条件。 8. 能量守恒定律中指出，化学反应释放或吸收的能量通常以千焦耳为单位计算，比如燃烧1摩尔甲烷释放890千焦耳的热量。 9. 亨利定律解释气体溶解度与压力的关系，比如二氧化碳在水中的溶解度，压力增加2倍溶解量也会增加2倍。 10. 电化学中的能斯特方程中，常数RT/F的值为0.0257伏特，这一公式在电池电压计算中使用了数千次。 11. 道尔顿分压定律指出，在气体混合物中，每种气体的分压比例与其摩尔比例相等，空气中氧气占21%，对应分压约为0.21个大气压。 12. 波义耳定律表明气体体积与压力成反比，比如将气体压缩到原体积的1/2，压力会增加到原来的2倍，这在气缸工作中至关重要。 13. 燃烧反应中，完全燃烧1克汽油需要约3.76克氧气，这一比例被用在汽车发动机的燃料效率测试中。 14. 反应速率定律中，浓度的倍增对速率的影响通常是平方关系，比如浓度增加到原来的2倍，反应速率可能增加到4倍。 15. 化学热力学中的吉布斯自由能公式=-T，常用于预测反应自发性，其中标准条件下为负的反应自发概率超过90%。 16. 原电池中，每个锌铜电池产生的电压约为1.1伏特，为电池理论奠定基础，现在的手机电池电压约是这一值的4倍。 17. 法拉第电解定律指出，1摩尔电子通过电解槽可产生1克当量的物质，电解1摩尔水产生的氢气体积可达22.4升。 18. 勒夏特列原理解释化学平衡如何受温度、压力和浓度变化影响，比如升高温度通常会使吸热反应的平衡向右移动。 19. 化学动力学中的阿伦尼乌斯方程揭示反应速率常数k与温度的关系，当温度升高10摄氏度，反应速率一般会增加1至2倍。 20. 酸碱中和反应的等效点pH值通常为7，但在弱酸强碱反应中等效点可能接近9，这在滴定实验中需要特别注意。

生态缸打造：生物机理揭秘大家好，欢迎来到水族生化实验室！今天我们来聊聊如何建立生态缸。从初级到高级，我们先来了解一下生态缸所模拟的生态系统，以淡水生态系统和珊瑚礁生态系统为例，从宏观到微观进行分析。首先，淡水生态系统是指淡水生物群落与其环境相互影响的统一整体。而珊瑚礁生态系统则是指热带、亚热带有造礁珊瑚的石灰质遗骸和石灰质藻类堆积而成的礁石及其群落形成的整体。在淡水生态系统中，宏观上可以参考图6，其实就是大家初高中所学的简单知识。而在珊瑚礁生态系统中，最重要的部分是生态泵，如图五所示。无论淡水还是珊瑚礁生态系统，都需要特别关注的是氮循环和磷循环。 𐟔堦𐮥𞪧Ž輦歷‡氮在自然界中的循环转化过程。具体过程如下：生产者通过同化作用将无机氮同化为植物体内的蛋白质，这可以理解为生物固氮过程。植物可以直接腐烂，也可以被动物吃掉，动物死后腐烂，或者动物尸体腐烂，总之有植物蛋白转化为动物蛋白的过程也是同化作用。接下来，这些腐烂的有机物进入微观世界，枯草芽孢杆菌等氨化细菌将蛋白质、核酸等大分子有机物拆分成氨基酸、氨基糖、多肽等小分子有机物。然后在脱氨基作用中被转化为NH3，这里需要的酶有蛋白酶、L-谷氨酸酶等。NH3常与NH4+结合形成NH3—N（氨氮）。氨氮在亚硝化螺菌等亚硝化细菌的亚硝化作用和氨单加氧酶的催化下被氧化成NO2-，随后硝化杆菌等硝化细菌把亚硝酸盐在亚硝酸盐氧化酶的催化下氧化成NO3-，这个过程合称硝化，氮的化合价由三价四价升为五价。这个过程伴随（吉布斯自由能）变化。刚才所述的无机氮都是可被同化的。反硝化菌把硝酸盐依次分解为NO、N2O、N2最后排出水体，这个过程所需参与的酶有硝酸盐还原酶、亚硝酸盐还原酶、一氧化氮还原酶、一氧化二氮还原酶。这个过程氮的化合价从5价逐步变为0价，反硝化分为厌氧反硝化和好养反硝化，一个电子受体为氮，一个为氧，一个主要产物是N2，一个是N2O。但最终都是N2，都伴随的变化。氮气还会被闪电、固氮菌等生物或非生物的形式被转变为NH4+回到亚硝化作用。磷循环相对简单，如图三所示。其实水里就是一个游离到沉淀双向转化的过程。这期就讲这么多，如有疑问欢迎在评论区探讨。

𐟤”德尔塔G小于零意味着什么？ 𐟧在化学热力学中，德尔塔G代表吉布斯自由能的变化。当德尔塔G小于零时，它意味着在特定条件下，一个化学反应能够自发进行，无需外界干预。𐟔娿™就像是给化学反应加了一把“助推器”，使得反应能够更顺利地进行。𐟒ᦉ€以，如果你看到德尔塔G小于零，那就知道这个反应是能够自发进行的啦！✨

物化生三合一 2025版秒解秘籍高中理综综合必备知识精讲新学期伊始，对于即将踏入理科海洋的高中生而言，如何在纷繁复杂的知识点中找到一条清晰的学习路径显得尤为重要。为此，《秒解物化生》作为一款专为高一至高三学生打造的综合辅导书，凭借其独到之处，迅速成为众多学子手中的利器。本书不仅涵盖了物理、化学、生物三门学科的核心内容，还特别针对近年来高考命题趋势进行了优化升级。巧妙编排一目了然打开《秒解物化生》，首先映入眼帘的是精心设计的目录页，清晰罗列出各章节标题与页码，方便快速定位所需信息。内容上，物理篇从力学基础讲起，逐步过渡到电磁学、热学等领域；化学部分则围绕元素周期律展开，探讨原子结构、化学反应速率等课题；生物单元则侧重细胞生物学、遗传学等内容。三门学科相互呼应，共同构建了一个完整的理科知识体系。书中每一章节均以“知识点概览 - 核心概念详解 - 典型例题分析 - 随堂练习”四大模块为主线，循序渐进地引导读者掌握要点。比如，在讲解牛顿第三定律时，不仅有生动形象的文字描述，还配有直观的示意图，帮助理解作用力与反作用力之间的关系。紧接着，通过几道精选例题，进一步巩固所学知识，并在最后设置几道难度适中的习题供自我检验。一题多解拓展思路不同于传统教辅单一的解题模式，《秒解物化生》提倡“一题多解”。对于同一道题目，书中会提供几种不同的解决办法，旨在培养学生多元思考的能力。例如，在解决化学平衡问题时，除了常规的勒夏特列原理外，还会介绍基于吉布斯自由能变化的分析方法，使解题过程更加灵活多变。同时，为了增强趣味性，书中穿插了不少小贴士与科学趣闻，如“你知道吗？”栏目便经常分享一些与日常生活紧密相关的科学现象背后隐藏的原理，既增长见识，又激发学习兴趣。技术融合随时随地考虑到当代学生的生活习惯，《秒解物化生》还推出了配套APP，用户只需扫描书中二维码即可访问海量在线资源。这里有名师录制的高清视频课程，有互动性强的虚拟实验室，还有定期更新的模拟试题库。这一切都旨在打破时空界限，让优质教育资源触手可及。尤其该软件内置智能诊断功能，能够根据个人表现自动推送强化训练项目，确保学习效果最大化。此外，还设有在线论坛区，供师生交流心得，共同进步。在求学之路上，每一位学子都是自己命运的主宰者。而《秒解物化生》则像是那盏指引前行的明灯，以其独特的魅力，陪伴着无数青年学子在知识的海洋中乘风破浪，最终抵达理想的彼岸。面对未来的挑战，只要心中有光，脚下就有路，不断探索，梦想终将实现。 #教育创作激励计划#

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