이유는 다음과 같습니다.
* 엔트로피 : 시스템에서 장애 또는 무작위성 측정.
* 자발적 반응 : 에너지의 외부 입력없이 발생하는 반응.
* 깁스 자유 에너지 (g) : 엔탈피 (H, 에너지 측정)와 엔트로피를 결합한 열역학적 전위는 반응의 자발성을 예측한다. 방정식은 다음과 같습니다. ΔG =ΔH -TΔS 여기서 t는 온도입니다.
키 포인트 :
* 양성 엔트로피 변화 (ΔS> 0) : 반응이 장애를 증가시킬 때 (더 많은 생성물, 더 많은 가스 분자 등) 엔트로피 변화는 양성입니다.
* 음성 깁스 자유 에너지 변화 (ΔG <0) : 자발적 반응은 부정적인 깁스 자유 에너지 변화를 가지고있어 자유 에너지를 방출합니다.
* 엔트로피와 자발성의 관계 : 긍정적 인 엔트로피 변화는 음성 깁스 자유 에너지 변화에 기여하여 반응이 자발적으로 발생할 가능성이 더 높습니다.
예 :
* 이산화탄소 (CO2) 및 물 (H2O)으로의 메탄 (CH4)과 엔트로피가 증가하기 때문에 자발적입니다. 반응물은 단일의 메탄 분자이며, 생성물은 다수의 CO2 및 H2O를 포함하여 더 큰 장애를 초래한다.
중요한 참고 :
엔트로피의 증가는 자발성을 선호하지만 이것이 유일한 요인은 아닙니다. 엔탈피 변화 (ΔH)도 역할을합니다.
* 발열 반응 (ΔH <0) : 이러한 반응은 열을 방출하여 자발적 일 가능성이 높습니다.
* 흡열 반응 (ΔH> 0) : 이러한 반응은 열을 흡수하여 자발적 일 가능성이 적습니다.
요약 :
엔트로피를 증가시키는 화학적 반응은 자발적으로 발생하는 경향이 있지만 전체 자발성은 엔트로피와 엔탈피 변화 사이의 균형에 의해 결정됩니다.