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温度は、陽性HおよびSとの反応の自発性にどのように影響しますか?

陽性エンタルピー(ΔH)と陽性エントロピー(ΔS)を伴う反応の自発性に温度がどのように影響するかは次のとおりです。

基本を理解する

* エンタルピー(ΔH): 反応の熱変化を表します。陽性ΔHは吸熱反応を示します(熱が吸収されます)。

* エントロピー(ΔS): システムの障害またはランダム性を表します。陽性ΔSは、障害の増加を示します。

* ギブス自由エネルギー(ΔG): 反応の自発性を決定します。

*Δg<0:反応は自発的(好まれている)

*Δg> 0:反応は非種子です(好まれていません)

*Δg=0:反応は平衡状態です

関係

ギブスの自由エネルギー、エンタルピー、およびエントロピーの関係は、方程式によって説明されています。

Δg=Δh -tΔS

どこ:

* T =ケルビンの温度

温度の影響

* 低温: 低温では、TΔS項(エントロピーの寄与を表す)は小さいです。 ΔHは陽性であるため、全体的なΔGは陽性であり、反応を非分類します。

* 高温: 温度が上がると、TδS項が大きくなります。 TδS項がΔH項よりも大きくなると、全体のΔGが負になり、反応が自発的になります。

要約

陽性ΔHおよび陽性ΔSとの反応の場合:

* 低温では、反応は非分類です。 反応の吸熱性(陽性ΔH)は、障害の増加(陽性ΔS)を上回ります。

* 高温では、反応は自発的になります。 障害の増加(陽性ΔS)は、より高い温度によって強化され、吸熱性(陽性ΔH)を克服します。

氷の融解は良い例です:

*ΔHは陽性です(熱は氷の結合を壊すために吸収されます)

*ΔSは正です(液体水は固体氷よりも乱れています)

氷の融解は、低温では非質量(0°C未満)ですが、高温では自発的です(0°Cを超える)。

重要な注意: 陽性ΔHおよびΔSとの反応が自発的になる特定の温度は、ΔHとΔSの大きさに依存します。

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