Perché tutti i processi spontanei non sono esotermici?

Perché tutti i processi spontanei non sono esotermici?
Anonim

Tutti i processi spontanei non sono esotermici, perché è l'energia libera di Gibbs che determina la spontaneità, non l'entalpia.

Un processo è spontaneo se l'energia libera di Gibbs è negativa. Un'espressione importante per l'energia libera di Gibbs è data da

#DeltaG = DeltaH - T DeltaS #

Dove #Delta S # è il cambiamento di entropia e T è la temperatura assoluta in K.

Si noterà che questa espressione può essere positiva anche con un cambiamento di entalpia negativa (processo esotermico) se il cambiamento di entropia è negativo e la temperatura è sufficientemente alta.

Un esempio pratico è la condensazione del vapore. Questo è un processo molto esotermico. Ma ha anche un cambiamento negativo nell'entropia, perché un liquido è più ordinato di un gas. Perché questo è il caso, il processo è solo spontaneo a basse temperature a 1 atm (<373 K). Altrimenti, a temperature superiori a 373 K, l'acqua rimarrà vapore anche se la condensa è esotermica.