概念を理解する
* 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。
* 自発性: ギブス自由エネルギー(ΔG)によって決定されます。負のΔGは、反応が自発的であることを意味します(外部エネルギー入力なしで発生します)。
方程式
これらの要因間の関係は、ギブスの自由エネルギー方程式によって説明されています。
Δg=Δh -tΔS
どこ:
*Δg=ギブス自由エネルギーの変化
*ΔH=エンタルピー変化
* T =ケルビンの温度
*ΔS=エントロピーの変化
分析
* 陽性ΔH: 反応は熱を吸収し、エネルギーの点でそれをあまり好ましくない。
* 陽性ΔS: この反応は障害を増加させ、エントロピーの点でより有利にします。
温度の効果
* 低温: 低温では、TδS項は比較的少ないです。陽性ΔHが支配し、陽性ΔGにつながり、反応非分類 。
* 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が陰性になり、反応自発的 。
要約
陽性ΔHとΔSとの反応は、温度が上昇するにつれてより自発的になります。低温では、反応の吸熱性が支配的であり、それを非種子にします。高温では、エントロピーの増加がより重要になり、エネルギー障壁を克服し、反応を自発的にします。