为什么混乱度增大的反应有一定的自发性呢 。比方说 , 一包整齐的火柴掉到地上散开 , 你认为是火柴是一根根整齐排列的机率大点还是乱七八糟地散为一地的机率大?很明显是后者机率大 。所以混乱度增大的反应机率大 , 有自发进行的倾向 。
但一些吸热反应也是自发的 , 如2N205= 4NO2+ O2反应吸热 , 焓变>0 也是自发的;一些熵(混乱度)减小的反应也是自发的 , 如负10度的情况下 , 液态水自动结成冰(混乱度减小) 。所以单从熵变或焓变判断一个反应是否能自发 , 都是不够全面的 。所以要引入吉布斯自由能△G=△H-T△S 来判断:△G<0 反应一定能自发 , △G>0 反应一定不能自发 , △G=0 反应处于平衡状态 。
根据△G判断 , 则混乱度增大的放热反应一定可以自发(△H<0 , △S>0 时△G一定小于零);而混乱度减小的吸热反应则是一定不能自发的((△H>0 , △S<0 时△G一定大于零);而当△H<0 , △S<0 时△G的正负就由温度T来决定了 。若T很小(低温) , T△S的绝对值小于△H绝对值 , 则△G<0 , 反应能自发;反过来若T很大(高温) , T△S的绝对值大于△H绝对值 , 则△G>0 , 反应不能自发;而当△H>0 , △S>0 时△G的正负也由温度T来决定 。若T很小(低温) , T△S的绝对值小于△H绝对值 , 则△G>0 , 反应不能自发;反过来若T很大(高温) , T△S的绝对值大于△H绝对值 , 则△G<0 , 反应能自发 。
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