개념 이해
* 엔탈피 (ΔH) : 반응의 열 변화를 나타냅니다. 양성 ΔH는 흡열 반응을 나타냅니다 (열이 흡수됨).
* 엔트로피 (ΔS) : 시스템의 장애 또는 무작위성을 나타냅니다. 양성 ΔS는 장애의 증가를 나타냅니다.
* 자발성 : 깁스 자유 에너지 (ΔG)에 의해 결정됩니다. 음성 ΔG는 반응이 자발적임을 의미합니다 (외부 에너지 입력없이 발생).
방정식
이 요인들 사이의 관계는 깁스 자유 에너지 방정식에 의해 설명됩니다.
ΔG =ΔH- TΔS
어디:
* ΔG =깁스 자유 에너지 변화
* ΔH =엔탈피 변화
* t =켈빈의 온도
* ΔS =엔트로피 변경
분석
* 양성 ΔH : 반응은 열을 흡수하여 에너지 측면에서 덜 유리합니다.
* 양성 ΔS : 반응은 장애를 증가시켜 엔트로피 측면에서 더 유리하게 만듭니다.
온도의 영향
* 저온 : 저온에서 TΔS 용어는 비교적 작습니다. 양성 ΔH는 지배적으로 양성 ΔG를 초래하여 반응 비 초대성 를 만듭니다. .
* 고온 : 온도가 증가함에 따라 TΔS 항이 커집니다. TΔS 항이 ΔH 항보다 커지면 전체 ΔG는 음성이되어 반응 자발적 가됩니다. .
요약
양성 ΔH 및 ΔS와의 반응은 온도가 증가함에 따라 더욱 자발적이 될 것이다. 저온에서, 반응의 흡열 성질이 우세하여 자발적이지 않게 만듭니다. 고온에서 엔트로피 증가가 더욱 중요 해져 에너지 장벽을 극복하고 반응을 자발적으로 만듭니다.
