概念を理解する
* ギブス自由エネルギー(ΔG): プロセスの自発性を予測する熱力学的量。
* 自発プロセス(Δg<0): エネルギーの外部入力なしで発生するプロセス。
* エンタルピー(ΔH): プロセス中に熱が吸収または放出されます。
* エントロピー(ΔS): システムの障害またはランダム性の尺度。
* ギブス自由エネルギー方程式: Δg=Δh -tδs
概念を臭素に適用します
1。プロセスを特定します: 私たちは、その気体状態からの液体臭素(BR₂)の形成に興味があります。これは次のように表現できます。
br₂(g)→br₂(l)
2。エンタルピーとエントロピーの変化を決定:
* ΔH(エンタルピー変化): ガスから液体臭素を形成するプロセスは発熱性であり、熱が放出されます。したがって、ΔHは陰性です。
* ΔS(エントロピーの変化): 液体はガスよりも順序付けられています。したがって、システムがより秩序化されるため、エントロピーの変化は負(ΔS<0)です。
3。自発的な形成: 液体臭素の形成が自発的であるためには、ΔGは陰性でなければなりません。
* Δg<0: ΔHは陰性であり、ΔSは負であるため、ΔGが陰性であることを確認する唯一の方法は、「-tΔS」という用語が負のΔHを上回るのに十分な大きさであるかどうかです。これは、温度(t)が十分に高い必要があることを意味します。
結論
液体臭素の形成が自発的である特定の温度範囲があります。
* 低温で: `-tΔS`項は小さく、負のΔhが支配し、ΔGが負になります。これは、液体臭素の形成を支持します。
* 高温で: `-tΔS`項が大きくなり、傾斜ΔGが陽性になります。これは、気体臭素の形成を支持します。
重要なメモ:
*正確な温度範囲は、プロセスのΔHとΔSの特定の値に依存します。これらの値を検索するか、実験を実行してそれらを決定する必要があります。
*液体と気体の臭素間の相転移も、圧力の影響を受けます。
これらのポイントのいずれかを詳しく説明してほしいかどうか教えてください!