aGAc+RTn周 (7.3) 式中的△G表示标准自由能变化：R为气体常数：T为绝对温度：[4小、B份别为A 及B的浓度，单位为(mol/L) 由方程式(7.3)可见，反应的△G是反应物和产物浓度的函数，也是标准自由能变化 △G的函数。从平衡时的△G可计算出△G。在平衡时，A、B间的净变化为零，因此 自由能的变化△G亦为零。我们知道[B对A]的比值是平衡时的比值，即其平衡常数K 将这些数值代入方程式门.3)，可得： 0=△G:+RTnK'a (7.4) △G0'=-RTInK'oq 式中的常数R=8.3J/mol·K,在25℃时，T=298:1nr=23031gx。方程式7.4)即为(25 ℃时)的G: G0=-8314X298X23031g”=-57061 7.5) 方程式7.5)对测定某一反应的G°值是非常有用的。如果能测出平衡时反应物和产物两者 的浓度，就可以计算出其反应的？和G。当然，如果K极大或极小时，用这个方法 来测定△G就没有什么价值了，因为这时反应物或产物的平衡浓度将小到无法测定。表 7-1表示从0.001到1000的一系列K范南内的△G”。 从表7-1可以看出，如果反应的Kg大于1，则自由能降低。在方程式(7.1)中， 假设其K=1000亦即[B/[A]为1000)，则反应趋向形成B的方向。如果反应(7.1)的Kg 为0.001（亦即[B]/[A]=0.00I),则只要0.1%的A转化为B时反应就能达到平衡。如果A] =B,即反应物和产物浓度都处于单位浓度时，也可求出△G,据方程式7.3) △G=△G9+RTnl/1=△G 因此△G的定义应为当反应物和产物均为单位浓度时或更广泛地说，在“标准状态” 下的自由能变化。溶液中溶质的标准状态为单位克分子浓度，若为气体，则为101.325kPa。 当作为反应物或产物出现时，其标准状态的浓度仍然规定为1.0mo/(即pH值=0)， 此时几乎所有的酶（在pH=0时）都已变性，因此就没有反应可研究了。为此，生化学家又 规定了一种修正的标准条件，除H之外，其他反应物和产物的浓度仍规定为1.0moL,pH 值规定为7.0。细胞中的反应大都发生在pH值7.0左右，除pH值=0之外，其他任何pH 值时的标准自由能变化可用△G表示，但必须说明△G的pH值。当然，如果反应中既没 有形成也没有消耗氢离子的话，则△G与pH值无关，此时△G等于△G'。在pH=7.0 的条件下所测得的自由能变化用△G表示。 表7-1K和△G间的关系 K'eg LgK'g △G(kJ/mol) 0.001 -3 17.1 0.01 11.4 01 57 1.0 0 0.0 0 57 179179 [B] [A] Δ G G 0 =Δ , + RTln （7．3） 式中的 G 0’表示标准自由能变化；R 为气体常数；T 为绝对温度；[A]、[B]分别为 A 及 B 的浓度，单位为（mol／L）。 由方程式(7．3)可见，反应的 G 是反应物和产物浓度的函数，也是标准自由能变化 0 G 的函数。从平衡时的 G 可计算出 0 G 。在平衡时，A、 B 间的净变化为零，因此 自由能的变化 G 亦为零。我们知道[B]对[A]的比值是平衡时的比值，即其平衡常数 K’eq 将这些数值代入方程式(7．3)，可得： 0=ΔG0 ’ + RTlnK’eq (7．4) ΔG0 ’= －RTlnK’eq 式中的常数 R＝8.3J／mol·K，在25℃时，T＝298；1nx＝2.3031gx。方程式(7．4)即为（25 ℃时）的 G0 ’： G0 ’＝ －8.314×298×2.3031gK’eq＝ －5706lgK’eq (7．5) 方程式(7．5)对测定某一反应的 G0 ’值是非常有用的。如果能测出平衡时反应物和产物两者 的浓度，就可以计算出其反应的 K’eq和 G0 ’。当然，如果 K’eq极大或极小时，用这个方法 来测定ΔG0 ’就没有什么价值了，因为这时反应物或产物的平衡浓度将小到无法测定。表 7-l 表示从 0.001 到 1 000 的一系列 K’eq 范围内的ΔG0 ’。 从表 7-1 可以看出，如果反应的 K’eq大于 1，则自由能降低。在方程式（7．1）中， 假设其 K’eq＝1000(亦即[B]／[A]为 1000)，则反应趋向形成 B 的方向。如果反应(7．1)的 K’eq 为 0.001(亦即[B]／[A]＝0.001)，则只要0.1％的 A转化为 B 时反应就能达到平衡。如果[A] ＝[B]，即反应物和产物浓度都处于单位浓度时，也可求出ΔG0 ’，据方程式(7．3) ΔG=ΔG0 ’ + RTln1/1=ΔG0 ’ 因此ΔG0 ’的定义应为当反应物和产物均为单位浓度时或更广泛地说，在“标准状态” 下的自由能变化。溶液中溶质的标准状态为单位克分子浓度，若为气体，则为 101 .325 kPa。 当 H+作为反应物或产物出现时，其标准状态的浓度仍然规定为 1.0mol/L(即 pH 值＝0)， 此时几乎所有的酶(在 pH＝0 时)都已变性，因此就没有反应可研究了。为此，生化学家又 规定了一种修正的标准条件，除 H+之外，其他反应物和产物的浓度仍规定为1.0mol/L，pH 值规定为7.0 。细胞中的反应大都发生在pH 值 7.0 左右，除pH 值＝0 之外，其他任何 pH 值时的标准自由能变化可用ΔG’表示，但必须说明ΔG’的 pH 值。当然，如果反应中既没 有形成也没有消耗氢离子的话，则ΔG’与 pH 值无关，此时ΔG0 ’ 等于ΔG’。在 pH＝7.0 的条件下所测得的自由能变化用ΔG0 ’表示。 表 7-1 Keq和ΔG ０ 间的关系 K’eq LgK’eq ΔG 0 ’（kJ/mol） 0.001 －3 17.1 0.01 －2 11.4 0.1 －1 5.7 1.0 0 0.0 10 1 －5.7