개념 이해
* ΔH (엔탈피 변화) : 양성 ΔH는 흡열 반응을 나타내며, 이는 반응이 주변에서 열을 흡수한다는 것을 의미합니다.
* ΔS (엔트로피 변경) : 양성 ΔS는 시스템 내에서 장애 또는 무작위성의 증가를 나타냅니다.
* 자발성 : 자발적 반응은 외부 개입없이 발생하는 반응입니다 (열을 추가). 자발성은 깁스 자유 에너지 변화 (ΔG)에 의해 결정됩니다.
깁스 자유 에너지 방정식
자발성을 이해하는 열쇠는 깁스 자유 에너지 방정식에 있습니다.
ΔG =ΔH- TΔS
* ΔG : 깁스 자유 에너지 변화. 음성 ΔG는 자발적 반응을 나타냅니다.
* t : 온도 (켈빈)
양성 ΔH 및 ΔS 분석
* 양성 ΔH (흡열) : 이 용어는 ΔG를 자발성에 대항하여 더 긍정적으로 만듭니다.
* 양성 ΔS (증가 된 장애) : 이 용어는 ΔG를 더 부정적으로 만들어 자발성을 선호합니다.
자발성을위한 조건
방정식은 양성 ΔH 및 ΔS와의 반응이 다음과 같은 경우 자발적 일 수 있음을 알려줍니다.
* 온도 (t)는 충분히 높습니다. 온도가 높을수록 양성 ΔS 항의 효과를 증폭시켜 전체 ΔG가 음성이 될 가능성이 높아집니다.
예
녹는 얼음을 상상해보십시오 :
* ΔH (양수) : 얼음 구조를 깨뜨리기 위해 열이 흡수됩니다.
* ΔS (양수) : 액체 물은 고체 얼음보다 더 장애가 있습니다.
고온에서의 엔트로피의 증가는 공정의 흡열 특성을 극복하기 때문에 녹는 얼음은 0 ° C (273K) 이상의 온도에서 자발적입니다.
요약
양성 ΔH 및 ΔS와의 반응은 충분한 온도의 조건 하에서 자발적 일 수있다. 더 높은 온도에서 엔트로피가 증가하면 불리한 엔탈피 변화를 능가 할 수 있기 때문입니다.
