焓变和熵变判断反应是否自发？

Question

如题所述

Answer 1

焓变和熵变判断反应是否自发？相关内容如下：

1、焓变（ΔH）：焓变是一个反应过程中吸热或放热的量度。在化学反应中，当产物的焓大于反应物的焓时，反应为吸热反应（ΔH > 0），反之，当产物的焓小于反应物的焓时，反应为放热反应（ΔH < 0）。焓变为零（ΔH = 0）意味着反应不伴随着吸热或放热，称为等焓反应。

2、熵变（ΔS）：熵变是一个反应过程中体系混乱程度的量度。在化学反应中，当产物的熵大于反应物的熵时，反应为增加混乱程度的反应（ΔS > 0），反之，当产物的熵小于反应物的熵时，反应为减少混乱程度的反应（ΔS < 0）。熵变为零（ΔS = 0）意味着反应不引起混乱程度的变化。

反应的自发性是指反应是否自动进行而不需要外界干预。对于反应的自发性判断，我们可以使用以下的吉布斯自由能变化（ΔG）公式：ΔG = ΔH - TΔS。

其中，ΔG是反应的吉布斯自由能变化，ΔH是焓变，ΔS是熵变，T是温度（以开尔文为单位）。

通过吉布斯自由能变化可以判断反应是否自发进行：

1、当ΔG < 0，反应自发进行，称为放任反应（exergonic reaction）。

2、当ΔG > 0，反应不自发进行，需要外界输入能量，称为非放任反应（endergonic reaction）。

3、当ΔG = 0，反应处于平衡状态，反应物和产物浓度不再发生变化。