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低温が反応を自発的にする条件は何ですか?

反応が発熱されている場合、低温は反応を自発的にします 、それが熱を放出することを意味します。その理由は次のとおりです。

* 自発性とギブス自由エネルギー: ギブス自由エネルギー(ΔG)の変化が陰性である場合、反応は自発的であると見なされます。ギブスの自由エネルギーの方程式は次のとおりです。

Δg=Δh -tδs

どこ:

*ΔHはエンタルピーの変化(熱変化)です

* tはケルビンの温度です

*ΔSはエントロピーの変化(障害の変化)です

* 発熱反応: 発熱反応では、ΔHは陰性であり、熱が放出されます。

* 低温効果: 温度(t)が低い場合、-tΔSという用語はそれほど有意ではなくなります。 したがって、発熱反応の場合、陰性ΔHが支配し、ΔGを負にし、反応を自発的にします。

例:

水の凍結は発熱プロセスです。 0°C(273 K)未満の温度では、プロセスは自発的です。

* Δhは負:です 水が凍結すると熱が放出されます。

* Δsは負:です 固体(氷)は、液体(水)よりも秩序化されています。

重要な注意:

* 吸熱反応: 吸熱反応(ΔHは陽性)の場合、低温は反応を非相続させます。

* エントロピー寄与: 温度は低いにもかかわらず、エントロピーの変化(ΔS)が非常に肯定的である場合、反応は低温で自発的である可能性があります。

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