Rozdiel medzi spontánnymi a mimontontánnymi reakciami

kľúčový rozdiel medzi spontánnymi a mimontontánnymi reakciami je to, že spontánne reakcie majú negatívnu Gibbsovu voľnú energiu, zatiaľ čo ne-spontánne reakcie majú pozitívnu Gibbsovu voľnú energiu.

Reakcie môžu byť buď chemické reakcie alebo biologické reakcie. Tieto reakcie môžeme rozdeliť do dvoch kategórií ako spontánne reakcie a ne spontánne reakcie. K spontánnej reakcii dochádza bez akýchkoľvek vonkajších vplyvov. Avšak ne spontánne reakcie nemôžu napredovať bez vonkajšieho vplyvu. Porozprávajme sa o týchto reakciách podrobnejšie a doložíme si rozdiel medzi spontánnymi a nedobrovoľnými reakciami.

OBSAH

1. Prehľad a kľúčový rozdiel
2. Čo sú spontánne reakcie
3. Čo sú mimontontánne reakcie
4. Porovnanie bok po boku - Spontánne verzus Nespontánne reakcie v tabuľkovej forme
5. Zhrnutie

Čo sú spontánne reakcie?

Spontánne reakcie sú chemické alebo biologické reakcie, ktoré prebiehajú bez ovplyvnenia vonkajším faktorom. Tieto reakcie navyše podporujú zvýšenie entropie pri súčasnom znížení entalpie termodynamického systému. Pretože tieto reakcie nepotrebujú žiadny vonkajší faktor, vyskytujú sa prirodzene. Preto tieto reakcie podporujú tvorbu produktov za podmienok, za ktorých reakcia prebieha. Gibbsova voľná energia zo spontánnej reakcie je záporná hodnota.

Väčšina spontánnych reakcií sa vyskytuje rýchlo, pretože uprednostňuje formovacie produkty, skôr ako ponecháva reaktant tak, ako je. Príklad: spaľovanie vodíka. Niektoré reakcie sa však vyskytujú veľmi pomaly. Príklad: Premena grafitu na diamanty. Navyše, v niektorých reverzibilných reakciách je jeden smer reakcie výhodnejší ako druhý smer. Napríklad pri tvorbe oxidu uhličitého a vody z kyseliny uhličitej je priaznivá reakcia vpred; tvorba oxidu uhličitého a vody je spontánna.

                                    H2CO3      & # X2194; CO2    +    H2O

Čo sú to spontánne reakcie?

Spontánne reakcie sú chemické alebo biologické reakcie, ktoré nemôžu nastať bez ovplyvnenia vonkajším faktorom. Preto tieto reakcie nepodliehajú prírodným podmienkam.

Obrázok 01: Porovnanie spontánnych a ne spontánnych reakcií

Preto musíme týmto vonkajším reakciám poskytnúť určitý vonkajší faktor. Príklad: môžeme poskytnúť teplo, dať určitý tlak, pridať katalyzátor, atď. Okrem toho je Gibbsova voľná energia pre tieto reakcie pozitívna.

Takmer všetky spontánne reakcie sú endotermické; uvoľňujú energiu von. Tieto reakcie sprevádzajú zníženie entropie. Príklad: Tvorba oxidu dusnatého (plynný NO) z reakcie medzi kyslíkom a dusíkom v našej atmosfére je pri normálnej teplote a tlaku nestandardná. Táto reakcia sa však vyskytuje pri veľmi vysokých teplotách.

Aký je rozdiel medzi spontánnymi a nedobrovoľnými reakciami?

Spontánne reakcie sú chemické alebo biologické reakcie, ktoré prebiehajú bez ovplyvnenia vonkajším faktorom. Uprednostňujú zvýšenie entropie a zároveň zníženie entalpie termodynamického systému. Navyše, Gibbsova voľná energia zo spontánnej reakcie je záporná hodnota. Zatiaľ čo ne spontánne reakcie sú chemické alebo biologické reakcie, ktoré nemôžu nastať bez ovplyvnenia vonkajším faktorom. Nezvýhodňujú zvýšenie entropie alebo zníženie entalpie za normálnych podmienok. Navyše, Gibbsova voľná energia z ne spontánnej reakcie je pozitívnou hodnotou.

Zhrnutie - spontánne verzus spontánne reakcie

Všetky reakcie patria k dvom typom reakcií, ako sú spontánne reakcie a ne-spontánne reakcie. Rozdiel medzi spontánnymi a nesponontánnymi reakciami spočíva v tom, že spontánne reakcie majú negatívnu Gibbsovu voľnú energiu, zatiaľ čo ne-spontánne reakcie majú pozitívnu Gibbsovu voľnú energiu..

referencie:

1. Libretexty. „11.5: Spontánne reakcie a voľná energia.“ Chemistry LibreTexts, Libretexts, 13. júla 2018. K dispozícii tu
2. Science, Ck12. „Spontánne a nedobrovoľné reakcie.“ Nadácia CK-12, Nadácia CK-12, 28. marca 2017. K dispozícii tu

S láskavým dovolením:

1.'Gibbs free energy'By Stephjc - Vlastná práca, (Public Domain), na Commons Wikimedia