重要な方程式:
* Δg=Δh -tΔS
どこ:
* Δg ギブス自由エネルギーの変化です(ネガティブは自発的です)
* Δh エンタルピーの変化(熱変化、負とは発熱を意味します)
* t ケルビンの温度です(あなたの場合は298 K)
* Δs エントロピーの変化(障害、陽性はより多くの障害を意味します)
反応が298 Kで自発的かどうかを判断する方法:
1。 entalpy(ΔH): 反応が発熱性である場合(熱を放出する、ΔHは負)、自発性に寄与します。
2。エントロピー(ΔS): 反応が障害を増加させると(ΔSが陽性)、自発性にも寄与します。
3。温度(t): より高い温度では、エントロピー項(TΔS)がより重要になります。
これがどのように機能するかです:
* 陰性Δg: 反応は自発的です。 システムはより低い自由エネルギー状態に向かって移動します。
* 陽性Δg: 反応は非種です。 反応が発生するには、エネルギー入力が必要です。
* Δg=0: 反応は平衡状態です。正味の変更は観察されません。
例:
あなたがどこで反応しているとしましょう:
*ΔH=-50 kJ/mol(発熱)
*ΔS=+100 j/mol・k(障害の増加)
298 K:
*Δg=-50 kj/mol-(298 k)(+100 j/mol・k)
*Δg=-50 kJ/mol -29.8 kJ/mol
*Δg=-79.8 kj/mol
ΔGは陰性であるため、反応は298 Kで自発的です。
重要なメモ:
*これは、反応 *が発生する可能性があるかどうかを示します。
*反応は熱力学的に好まれるかもしれませんが、速度が遅くなる可能性があります。つまり、平衡に達するには長い時間がかかる場合があります。
*方程式は触媒を考慮していません。触媒は、自発性を変えることなく反応を高速化できます。
より具体的な反応を探求したい場合、または他の質問がある場合はお知らせください!