Prečo nie sú všetky spontánne procesy exotermické?

Prečo nie sú všetky spontánne procesy exotermické?
Anonim

Všetky spontánne procesy nie sú exotermické, pretože je to Gibbsova voľná energia, ktorá určuje spontánnosť, nie entalpiu.

Proces je spontánny, ak je Gibbsova voľná energia negatívna. Dôležitý výraz pre Gibbsovu voľnú energiu je daný

#DeltaG = DeltaH - T DeltaS #

Kde #Delta S # je zmena entropie a T je absolútna teplota v K.

Všimnite si, že tento výraz môže byť pozitívny aj pri negatívnej zmene entalpie (exotermický proces), ak je zmena entropie negatívna a teplota je dostatočne vysoká.

Praktickým príkladom je kondenzácia pary. Je to veľmi exotermický proces. Ale má tiež negatívnu zmenu v entropii, pretože kvapalina je usporiadanejšia ako plyn. Pretože je to tak, proces je spontánny len pri nízkych teplotách pri 1 atm (<373 K). Inak, pri teplotách nad 373 K, voda zostane parou, aj keď je kondenzácia exotermická.