すべての自発的プロセスが発熱しないのはなぜですか?

すべての自発的プロセスが発熱しないのはなぜですか?
Anonim

自発性を決定するのはギブス自由エネルギーであり、エンタルピーではないため、すべての自発的プロセスは発熱性ではありません。

ギブス自由エネルギーが負の場合、プロセスは自発的です。ギブス自由エネルギーの重要な式は、

#DeltaG = DeltaH - T DeltaS#

どこで #デルタS# はエントロピーの変化、TはKの絶対温度です。

エントロピー変化が負で温度が十分に高い場合、負のエンタルピー変化(発熱過程)があってもこの式は正になることがあります。

実用的な例は、蒸気の凝縮です。これは非常に発熱的なプロセスです。しかし、液体は気体よりも秩序があるため、エントロピーにもマイナスの変化があります。これが事実であるので、プロセスは1気圧( 373K)の低温でのみ自発的である。そうでなければ、373Kを超える温度では、凝縮が発熱的であっても水は蒸気のままであろう。