자발성 이해
* 자발성 외부 에너지 입력없이 반응이 발생하는지 여부를 나타냅니다.
* 깁스 자유 에너지 (ΔG) 자발성을 예측하는 열역학적 양입니다.
* ΔG <0 : 반응은 자발적입니다 (제품 형성 호의)
* ΔG> 0 : 반응은 자발적이지 않습니다 (에너지 입력이 필요)
* ΔG =0 : 반응은 평형입니다
깁스 자유 에너지 방정식
깁스 자유 에너지 (ΔG), 엔탈피 (ΔH), 엔트로피 (ΔS) 및 온도 (t) 사이의 관계는 다음과 같습니다.
```
ΔG =ΔH- TΔS
```
* ΔH : 엔탈피 변화 (열 흡수 또는 방출)
* 음성 ΔH :발열 (열 방출)
* 양성 ΔH :흡열 (열 흡수)
* ΔS : 엔트로피 변화 (장애 변화)
* 양성 ΔS :장애 증가
* 음성 ΔS :장애 감소
* t : 온도 (켈빈)
우리가 필요로하는 것
반응이 자발적 인 온도를 결정하려면 다음을 필요로합니다.
1. 엔탈피 변화 (ΔH) : "-92 kj mol"을 제공했지만 장치는 "KJ/Mol"이어야합니다. 우리는 이것이 엔탈피 변화라고 가정하고 발열 (음수)이라고 가정합니다.
2. 엔트로피 변화 (ΔS) : 불완전한 것처럼 보이는 "-199 molk"를 제공했습니다. 장치는 "j/mol · k"여야합니다. 올바른 엔트로피 변경 값을 제공하십시오.
온도 해결
1. 설정 ΔG =0 : ΔG가 음성이 될 때 반응은 자발적으로됩니다. 우리는 ΔG =0 인 온도를 찾을 수 있는데, 이는 비전문에서 자발적으로 전이 지점입니다.
2. 값을 플러그로 연결하십시오 : 주어진 ΔH 및 ΔS를 방정식으로 대체하십시오.
3. t :에 대한 해결 온도 (t)를 해결하기 위해 방정식을 재 배열하십시오.
예 (ΔS =+100 J/mol · K)
엔트로피 변화가 긍정적이라고 가정 해 봅시다 (자발성을 선호한다).
1. ΔG =0
2. 0 =-92 kj/mol -t (100 J/mol · K)
3. t =(-92 kj/mol)/(100 J/mol · K)
* KJ를 J :T =(-92000 j/mol)/(100 j/mol · k)로 변환하는 것을 잊지 마십시오.
4. t =-920 k
중요한 메모
* 켈빈의 온도 : 열역학적 계산의 온도에는 항상 Kelvin (k)을 사용하십시오.
* 단위 : 단위가 방정식 전체에서 일관되도록하십시오.
* 엔트로피 : 긍정적 인 엔트로피 변화는 일반적으로 자발성을 선호합니다.
엔트로피 변경 (ΔS)의 올바른 값을 제공하여 반응이 자발적 인 온도에 대한 결정적인 답변을 제공 할 수 있습니다. .