Les réactions sont classées comme exergoniques ou endergoniques par le changement d'une quantité appelée «énergie libre de Gibbs». Contrairement aux réactions endergonic, une réaction exergonique peut se produire spontanément, sans nécessité d'entrée de travail. Cela ne signifie pas nécessairement qu'une réaction se produira simplement parce qu'elle est exergonique - la vitesse à laquelle la réaction se produit pourrait être si lente qu'elle ne se produira jamais à une échelle de temps qui vous intéresse.
Gibbs Free Energy
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L'énergie libre de Gibbs n'est pas appelée «énergie libre» parce qu'il n'y a pas d'étiquette de prix, mais parce qu'elle mesure la quantité de travail non mécanique qu'un système peut faire. Si les réactifs dans un processus ont une énergie libre de Gibbs plus élevée que les produits, le processus est appelé exergonique, ce qui signifie qu'il libère de l'énergie. Une autre façon de dire cela est de décrire la réaction comme thermodynamiquement spontanée, ce qui signifie que vous n'avez pas à faire de travail pour que la réaction se produise.
exothermique vs exergique
Beaucoup, mais pas tous , les réactions exergoniques sont exothermiques, ce qui signifie qu'elles libèrent de la chaleur. Une réaction peut cependant être exergonique, mais absorber de la chaleur ou être endothermique. Par conséquent, exothermique et exergonique ne vont pas nécessairement ensemble. La principale différence entre eux réside dans la différence entre le travail et la chaleur; un processus exergonique libère de l'énergie par le travail, alors qu'un processus exothermique libère de l'énergie par la chaleur. En outre, un processus peut être exergonique à certaines températures, mais pas à d'autres.
ils ont raisonné qu'une réaction devrait être spontanée si elle libère de la chaleur. Ce qui leur manquait était le rôle de l'entropie, qui est une mesure de la quantité d'énergie indisponible pour le travail dans un système. Si nous considérons le système ainsi que son environnement, un processus sera exergonique s'il entraîne une augmentation nette de l'entropie. Le dégagement de chaleur vers l'environnement entraîne une augmentation de l'entropie, mais une telle réaction peut encore absorber de la chaleur et être exergonique si l'entropie du système augmente d'autant plus.
Considérations sur
Évaporation - - le processus par lequel un liquide se transforme en gaz - est associé à une très grande variation positive de l'entropie. Les réactions exergoniques qui absorbent la chaleur sont souvent des réactions qui libèrent un gaz comme l'un des produits. Lorsque la température augmente, ces réactions deviennent plus exergoniques. Une réaction exothermique qui libère de la chaleur, en revanche, sera plus exergonique à des températures plus basses qu'à des températures plus élevées. Toutes ces considérations jouent un rôle dans la détermination si une réaction sera spontanée.
