Por que todos os processos espontâneos não são exotérmicos?

Por que todos os processos espontâneos não são exotérmicos?
Anonim

Todos os processos espontâneos não são exotérmicos, porque é a energia livre de Gibbs que determina a espontaneidade, não a entalpia.

Um processo é espontâneo se a energia livre de Gibbs for negativa. Uma expressão importante para a energia livre de Gibbs é dada por

#DeltaG = DeltaH - T DeltaS #

Onde #Delta S # é a mudança na entropia e T é a temperatura absoluta em K.

Você notará que esta expressão pode ser positiva mesmo com uma mudança negativa de entalpia (processo exotérmico) se a mudança de entropia for negativa e a temperatura for alta o suficiente.

Um exemplo prático é a condensação do vapor. Este é um processo muito exotérmico. Mas também tem uma mudança negativa na entropia, porque um líquido é mais ordenado do que um gás. Porque este é o caso, o processo é apenas espontâneo a baixas temperaturas a 1 atm (<373 K). Caso contrário, a temperaturas acima de 373 K, a água permanecerá vapor mesmo que a condensação seja exotérmica.