Свободная энергия Гиббса и закономерности появления самородных элементов

Одним из важнейших прикладных вопросов химической термодинамики является вопрос о закономерностях, объясняющих существование в природе различных форм соединений: почему одни химические элементы встречаются в виде сульфидов, другие образуют соединения с кислородом, а третьи часто встречаются в «самородном», т.е. свободном состоянии? Вероятность нахождения данного элемента в «самородном» состоянии Ф.А.Летников предложил определять по величинам энергий Гиббса процессов образования кислородных соединений и сульфидов, отнесенных к числу атомов кислорода или серы в молекуле.

Чем больше отрицательное значение энергии Гиббса образования соединений, тем менее вероятно нахождение в природных условиях данного элемента в «самородном» состоянии. Платина, например, не образует в природных условиях оксидных соединений, но встречается в виде сульфида - PtS (куперит). Сродство платины по отношению к сере выше, чем к кислороду. Висмут и мышьяк, как известно, наоборот, встречаются в «самородном» виде среди сульфидов других элементов, что объясняется их крайне низким сродством к сере. Сродство к кислороду у этих элементов значительно выше (см. табл. 2.1.)

Таблица 2.1.^*

^* Данные взяты из книги: А.Г.Булах “Методы термодинамики в минералогии”. Л., “Недра”,. 1968 г.