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
Onde
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.
Quais são alguns erros comuns que os alunos cometem com processos não espontâneos?
Primeiro erro é pensar que essas transformações são impossíveis. Segundo erro é pensar que todo processo que é impedido não é espontâneo. O terceiro erro é pensar que os processos endotérmicos são não espontâneos. Um processo não espontâneo ou endoergônico é um processo que não pode ocorrer sozinho, sem qualquer força motriz externa. Mas é possível (primeiro erro) com intervenção externa (entradas de energia, ou acoplamento com outros processos). Por exemplo, a decomposição da água
Por que congelamento, condensação e deposição de processos exotérmicos?
Porque todos estes movimentos moleculares lentos, isto é, requerem a extracção de calor do sistema. Exotérmica, por definição, significa a liberação de calor de um sistema. Qualquer processo que retarde as partículas no sistema devido ao fluxo de calor para fora é, portanto, exotérmico. Congelamento tem partículas de um líquido lento para formar uma estrutura de treliça e se tornar uma fase sólida. A condensação tem partículas de um gás diminuindo a velocidade para formar forças intermoleculares e transição para um
Por que processos espontâneos aumentam a entropia?
Primeiro de tudo, dê uma olhada nesta imagem: Diz-se que uma reação é espontânea se ocorrer sem ser dirigida por alguma força externa. Existem duas forças motrizes para todas as reações químicas. O primeiro é a entalpia e o segundo é a entropia. Como sua pergunta é sobre entropia, continuo com ela. A entropia é uma medida da desordem de um sistema, e os sistemas tendem a favorecer um sistema mais desordenado (lembre-se disso!). A natureza tende ao caos. Engraçado, não é? Reações espontâneas ocorrem sem intervenção