h =u + pv
Bien que l'enthalpie elle-même ne détermine pas directement la spontanéité d'une réaction, son changement (ΔH) joue un rôle crucial. Voici comment:
1. Réactions exothermiques (ΔH <0):
* Libérez la chaleur à l'environnement.
* favorable en termes d'enthalpie , comme le système perd de l'énergie, le rendant plus stable.
* Cependant, pas toujours spontané , comme d'autres facteurs comme l'entropie peuvent influencer le processus.
2. Réactions endothermiques (ΔH> 0):
* absorber la chaleur de l'environnement.
* défavorable en termes d'enthalpie , à mesure que le système gagne de l'énergie, le rendant moins stable.
* généralement pas spontané , nécessitant une entrée d'énergie externe pour se poursuivre.
Gibbs Free Energy (G):
Pour prédire avec précision la spontanéité, nous devons considérer à la fois le changement d'enthalpie (ΔH) et le changement d'entropie (ΔS) en utilisant l'énergie libre de Gibbs (g):
Δg =ΔH - TΔS
* ΔS> 0: Trouble accru ou aléatoire dans le système, généralement favorable.
* t: Température à Kelvin.
spontanéité et énergie libre de Gibbs:
* Δg <0: La réaction est spontanée (favorable) dans des conditions données.
* Δg> 0: La réaction est non spontanée (défavorable) dans des conditions données.
* Δg =0: La réaction est à l'équilibre, où les taux d'avant et d'inverse sont égaux.
en résumé:
Le changement d'enthalpie seul ne garantit pas la spontanéité. L'énergie libre de Gibbs, incorporant à la fois l'enthalpie et l'entropie, est l'indicateur ultime pour savoir si une réaction se déroulera spontanément dans des conditions spécifiques.