Садржај
Реакције су класификоване као екстрогоничне или ендергоничне променом количине која се зове "Гиббс фрее енерги". За разлику од ендергонских реакција, екстрогонска реакција може се појавити спонтано, без потребе за уносом рада. То не значи да ће се реакција нужно појавити само зато што би њена екстрогоничност - брзина којом се реакција може десити била толико спора да се никад неће догодити у временском оквиру који вам је важан.
Гиббс Фрее Енерги
Гиббсова бесплатна енергија се не назива „бесплатна енергија“ зато што нема цену, већ зато што мери колико немамеханички рад може да уради систем. Ако реактанти у процесу имају већу Гиббсову слободну енергију од производа, процес се назива екстрогоничан, што значи да ослобађа енергију. Други начин да се ово каже је описати реакцију као термодинамички спонтану, што значи да не морате радити да би се реакција догодила.
Екотхермиц вс. Екергониц
Многе, али не све, ексергонске реакције су егзотермне, што значи да ослобађају топлоту. Међутим, реакција може бити екстронгонична, а ипак апсорбирати топлоту или бити ендотермична. Сходно томе, егзотермно и екстрогонично не морају нужно бити заједно. Кључна разлика између њих налази се у разлици између рада и топлине; ексергонски процес ослобађа енергију радом, док егзотермни процес ослобађа енергију топлином. Штавише, процес може бити екстрогоничан на неким температурама, а не код других.
Ентропи вс. Ентхалпи
Хемичари из деветнаестог века су открили да су спонтане ендотермичке реакције прилично загонетне; они су закључили да реакција треба бити спонтана ако ослобађа топлоту. Оно што им је недостајало је улога ентропије, која је мерило количине енергије недоступне за рад у систему. Ако узмемо у обзир систем као и његово окружење, процес ће бити екстроничан ако изазове нето повећање ентропије. Отпуштање топлине у околину узрокује пораст ентропије, али таква реакција и даље може да апсорбује топлоту и буде екстрогонична ако се ентропија система повећа за још већу количину.
Разматрања
Испаравање - процес у којем се течност претвара у гас - повезан је са врло великом позитивном променом ентропије. Екергонске реакције које апсорбују топлоту су често реакције које ослобађају гас као један од производа. Како се температура повећава, ове реакције постају све екстрогоничне. Егзотермна реакција која ослобађа топлину, за разлику ће бити јача од екстрогонике на нижим температурама него на вишим. Сва ова разматрања играју улогу у одређивању да ли ће реакција бити спонтана.