자발성 이해
* 자발적 반응 외부 개입없이 자연스럽게 발생하는 것입니다. 그들은 열역학적으로 선호됩니다.
* 자발적 비 반응 진행하려면 에너지 입력이 필요합니다.
깁스 자유 에너지 (G)
반응의 자발성은 엔탈피와 엔트로피를 결합한 깁스 자유 에너지 변화 (ΔG)에 의해 결정됩니다.
* ΔG =ΔH- TΔS
어디:
* ΔG :깁스 자유 에너지의 변화 (자발적 반응에 대한 부정)
* ΔH :엔탈피의 변화 (열 변화)
* T :켈빈의 온도
* ΔS :엔트로피의 변화 (장애 변화)
고온 자발성에 대한 설명
* 흡열 반응 (ΔH> 0) : 반응은 주변에서 열을 흡수합니다.
* 엔트로피 구동 반응 (ΔS> 0) : 반응은 장애의 증가로 이어진다.
더 높은 온도에서는 반응이 자발적이지만 더 낮은 온도에서는 다음과 같은 조건을 유지해야합니다.
1. ΔH> 0 (흡열) : 반응에는 열 입력이 필요합니다.
2. ΔS> 0 (엔트로피 증가) : 반응은 더욱 장애가된다.
온도가 자발성에 미치는 영향
* 낮은 온도에서 : 엔탈피 용어 (ΔH)는 깁스 자유 에너지 방정식을 지배합니다. ΔH는 양성이기 때문에 ΔG는 또한 양성이어서 반응을 자발적으로 만듭니다.
* 더 높은 온도 : 엔트로피 용어 (TΔS)가 더 중요해집니다. ΔS가 양수이기 때문에, TΔS 용어는 양성 ΔH를 극복 할 수있을 정도로 커져서 ΔG 음성 및 반응을 자발적으로 만듭니다.
예 :
얼음의 녹는 것이 좋은 예입니다.
* ΔH> 0 (흡열) : 얼음을 녹이려면 열이 필요합니다.
* ΔS> 0 (엔트로피 증가) : 액체 물은 고체 얼음보다 더 장애가 있습니다.
저온에서는 엔탈피 용어가 지배적이어서 얼음이 자발적이지 않게 만듭니다. 더 높은 온도에서 엔트로피 용어가 더욱 중요 해져 녹는 것이 자발적으로 나타납니다.
요약
더 높은 온도에서는 반응이 자발적이지만 더 낮은 온도에서는 다음과 같습니다.
* 흡열 (ΔH> 0) 이어야합니다 , 그것은 열을 흡수한다는 것을 의미합니다.
* 엔트로피 (ΔS> 0)가 증가해야합니다. . , 그것이 더 장애가된다는 것을 의미합니다.
온도가 상승함에 따라 엔트로피 항은 점점 더 중요 해지고 결국 엔탈피 용어를 극복하고 반응을 자발적으로 만듭니다.
