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エンタルピーHと、より高い温度で自発的であるが低い温度では自発的な反応のエントロピーSの関係は何ですか?

これは、より高い温度では自発的ではないが、低温では自発的である反応のためのエンタルピー(H)とエントロピー(S)の関係の内訳です。

自発性の理解

* 自発反応 外部介入なしに自然に発生するものです。それらは熱力学的に好まれています。

* 非分類反応 進行するにはエネルギー入力が必要です。

ギブス自由エネルギー(g)

反応の自発性は、エンタルピーとエントロピーを組み合わせたギブス自由エネルギー変化(ΔG)によって決定されます。

* Δg=Δh -tΔS

どこ:

*ΔG:ギブスの自由エネルギーの変化(自発的な反応に対して陰性)

*ΔH:エンタルピーの変化(熱変化)

* T:ケルビンの温度

*ΔS:エントロピーの変化(障害の変化)

高温の自発性の説明

* 吸熱反応(ΔH> 0): 反応は周囲からの熱を吸収します。

* エントロピー駆動反応(ΔS> 0): 反応は障害の増加につながります。

より高い温度ではなく、より高い温度では自発的であるためには、次の条件を保持する必要があります。

1。ΔH> 0(吸熱): 反応には、熱入力が必要です。

2。ΔS> 0(エントロピーの増加): 反応はより障害になります。

温度が自発性にどのように影響するか

* 低温で: エンタルピー項(ΔH)は、ギブスの自由エネルギー方程式を支配します。 ΔHは陽性であるため、ΔGも陽性であり、反応を非分類します。

* 高温で: エントロピー項(TδS)がより重要になります。 ΔSは陽性であるため、TδS項は陽性ΔHを克服するのに十分な大きさになり、ΔGを負にし、反応を自発的にします。

例:

氷の融解は良い例です。

* ΔH> 0(吸熱): 氷を溶かすには熱が必要です。

* ΔS> 0(エントロピーの増加): 液体水は固体氷よりも乱れています。

低温では、エンタルピーという用語が支配的であり、氷の融解が非分類を行います。より高い温度では、エントロピー項がより重要になり、融解自発的になります。

要約

より高い温度では、より高い温度では自発的であるために反応があります:

*それは吸熱(ΔH> 0)でなければなりません 、それが熱を吸収することを意味します。

*エントロピーの増加につながる必要があります(ΔS> 0) 、つまり、それがより障害になることを意味します。

エントロピー項は、温度が上昇するにつれてますます有意になり、最終的にエンタルピー項を克服し、反応を自発的にします。

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