자발성 및 깁스 자유 에너지 이해
* 자발적 반응 : 깁스 자유 에너지 변화 (ΔG)가 음성 일 때 반응은 자발적입니다 (자체적으로 발생).
* 깁스 자유 에너지 방정식 : ΔG =ΔH- TΔS
* ΔH =엔탈피 변화 (발열 반응에 대한 음성, 흡열 반응의 양성)
* t =켈빈의 온도
* ΔS =엔트로피 변경 (제품이 더 무질서한 경우 양성, 제품이 더 많이 주문되는 경우 부정)
문제에 개념을 적용
1. 주어진 값 :
* ΔH =-220 kJ/mol (발열 반응)
* ΔS =-0.05 kJ/(mol* k) (엔트로피 감소)
2. 온도 찾기 :
* 반응이 자발적이 되려면 ΔG가 음성이어야합니다. 불평등을 설정합시다 :
ΔG =ΔH- TΔS <0
3. t :에 대한 해결
* -220 kj/mol -t (-0.05 kj/(mol* k)) <0
* -220 kj/mol + 0.05t kj/(mol* k) <0
* 0.05T KJ/(mol* k) <220 kj/mol
* t <(220 kj/mol)/(0.05 kj/(mol* k))
* t <4400 K
결론
반응은 4400K 미만의 온도에서 자발적으로 (ΔG <0) 될 것이다.