다음은 고장입니다.
* 깁스 자유 에너지 (ΔG) : 이 열역학적 수량은 공정이 자발적인지 아닌지를 결정합니다. 음성 ΔG는 자발적인 과정을 나타내고, 양성 ΔG는 비전자 과정을 나타냅니다.
* 엔탈피 (ΔH) : 이것은 프로세스의 열 변화를 나타냅니다. 양성 ΔH는 흡열 과정 (열이 흡수됨)을 의미하는 반면, 음성 ΔH는 발열 과정을 나타냅니다 (열이 방출됨).
* 엔트로피 (ΔS) : 이것은 시스템의 장애 또는 무작위성을 측정합니다. 액체에 고체를 용해 시키면 일반적으로 엔트로피가 증가합니다 (더 많은 장애).
방정식 : 이 수량 간의 관계는 다음과 같이 주어집니다.
ΔG =ΔH- TΔS
어디:
* t는 켈빈의 온도입니다
흡열에도 불구하고 용해는 어떻게 자발적 일 수 있는지 :
* 엔트로피는 프로세스를 추진합니다 : 이온 고체를 용해시키는 것이 흡열 (양성 ΔH) 일 수 있지만 엔트로피의 증가 (양성 ΔS)는 엔탈피 변화를 극복하기에 충분히 중요 할 수있어 전체 깁스 자유 에너지 음성을 만들 수있다 (ΔG <0). 이것은 과정이 자발적이라는 것을 의미합니다.
예 :
물에 테이블 소금 (NaCl)을 용해시키는 것을 생각하십시오. 과정은 주변 환경에서 열을 흡수하기 때문에 흡열성입니다. 그러나, NaCl로부터의 이온은 물에 고도로 분산되고 무작위로 분포되어 엔트로피가 크게 증가한다. 이 엔트로피 증가는 흡열 엔탈피 변화보다 중요하여 용해 과정이 실온에서 자발적으로 만듭니다.
요약 :
* 공정의 자발성은 엔탈피뿐만 아니라 깁스 자유 에너지에 의해 결정됩니다.
* 과정이 흡열이지만 엔트로피의 증가가 충분히 크면 자발적 일 수 있습니다.
* 이온 성분을 용해시키는 것은 종종 용매에서 이온의 분산으로 인해 엔트로피가 크게 증가하여 공정이 열역학적으로 유리하게 만듭니다.
