האם האקסרגוני זהה לחומר אנדותרמי או אקוסטרמי?

תשובה:

Exergonic מתייחסים לשינויים באנרגיה החופשית של גיבס. Exothermic ו endothermic מתייחסים לשינויים אנתלפיה.

הסבר:

Exothermic ו endothermic מתייחסים לשינויים אנתלפיה # ΔH #. אקרגוניים אנדרגוניים מתייחסים לשינויים באנרגיה החופשית של גיבס # ΔG #.

"Exo" ו "exer" מתכוון "מתוך". "Endo" ו "ender" מתכוון "לתוך".

# ΔH # ירידה בתהליך אקסותרמי ועלייה בתהליך אנדותרמי.

# ΔG # ירידה בתהליך אקספרגוני ועלייה בתהליך אנדרוגני.

עבור תגובה נתון, השינוי באנרגיה חופשית גיבס הוא

# ΔG = ΔH - TΔS #.

# ΔG # הוא מדד לספונטניות של תגובה. אם # ΔG # הוא שלילי, התהליך הוא ספונטני. אם # ΔG # הוא חיובי התהליך אינו ספונטני.

יש לנו ארבע אפשרויות:

1. # ΔH # <0 # ΔS # > 0 תמיד נותן # ΔG # < 0.

התהליך הוא אקסותרמי ואקרגוני. זה תמיד ספונטנית.

2. # ΔH # > ו # ΔS # <0 תמיד נותן # ΔG # > 0.

התהליך הוא גם endothermic ו endergonic. זה לעולם לא ספונטנית.

3. # ΔH # > ו # ΔS # > 0.

זה נותן # ΔG # > 0 בטמפרטורות נמוכות. התהליך הוא גם endothermic ו endergonic.

בטמפרטורות גבוהות, # ΔG # תהליך זה עדיין אנדותמי, אך הוא הפך לאקרגוני. התהליך הוא ספונטני רק בטמפרטורות גבוהות.

דוגמה לכך היא הפירוק האנדותמי של סידן פחמתי.

CaCO (ים) CaO (ים) + CO (g).

ΔS חיובי כי התגובה מייצרת גז מוצק. CaCO יציב בטמפרטורת החדר אבל decomposes בטמפרטורות גבוהות.

4. # ΔH # <0# ΔS # < 0.

זה נותן # ΔG # <0 בטמפרטורות נמוכות. התהליך הוא אקסותרמי ואקרגוני.

בטמפרטורות גבוהות, # ΔG # > 0. התהליך עדיין exothermic אבל זה הפך endergonic. זה כבר לא ספונטני.

דוגמה לכך היא סינתזה אקסותרמית של אמוניה.

N (g) + 3H (g) 2NH (g)

הגדלת הטמפרטורה מגדילה את התשואה של אמוניה. אבל זה מניע את עמדת שיווי המשמאל לשמאל.