Різниця між спонтанними та неспонтанними реакціями

The ключова різниця між спонтанними та неспонтанними реакціями є те, що спонтанні реакції мають негативну енергію вільної Гіббса, тоді як неспонтанні реакції мають позитивну вільну енергію Гіббса.

Реакції можуть бути як хімічними, так і біологічними. Ми можемо розділити ці реакції на дві категорії як спонтанні, так і неспонтанні. Спонтанна реакція відбувається без будь-якого зовнішнього впливу. Але неспонтанні реакції не можуть прогресувати без зовнішнього впливу. Давайте обговоримо детальніше про ці реакції та підрахуємо різницю між спонтанними та неспонтанними реакціями.

ЗМІСТ

1. Огляд та ключові відмінності
2. Що таке спонтанні реакції
3. Що таке неосонні реакції
4. Побічне порівняння - спонтанні проти неспонтанні реакції в табличній формі
5. Підсумок

Що таке спонтанні реакції?

Спонтанні реакції - це хімічні або біологічні реакції, що протікають без впливу будь-якого зовнішнього чинника. Більше того, ці реакції сприяють збільшенню ентропії при зниженні ентальпії термодинамічної системи. Оскільки ці реакції не потребують зовнішнього чинника, вони відбуваються природним шляхом. Тому ці реакції сприяють утворенню продуктів в умовах, при яких відбувається реакція. Вільна енергія Гіббса спонтанної реакції є негативним значенням.

Більшість спонтанних реакцій відбуваються швидко, тому що вони сприяють формуванню продуктів, а не збереженню реагенту таким, яким він є. Наприклад: спалювання водню. Але деякі реакції відбуваються вкрай повільно. Приклад: Перетворення графіту в алмази. Більше того, в деяких оборотних реакціях один напрямок реакції надає перевагу іншому напрямку. Наприклад, при утворенні вуглекислого газу та води з вуглекислоти сприяє пряма реакція; утворення вуглекислого газу та води відбувається спонтанно.

                                    Н₂СО₃      & # x2194; СО₂    +    Н₂О

Що таке неосонні реакції?

Неспонтанні реакції - це хімічні або біологічні реакції, які не можуть відбутися без впливу будь-якого зовнішнього чинника. Тому в природних умовах ці реакції не зазнають.

Малюнок 01: Порівняння спонтанних та неспонтанних реакцій

Таким чином, ми повинні надати певний зовнішній фактор для прогресування цих реакцій. Наприклад: ми можемо надати тепло, дати деякий тиск, додати каталізатор тощо. Більше того, вільна енергія Гіббса позитивна для цих реакцій.

Майже всі неспонтанні реакції є ендотермічними; вони виділяють енергію назовні. Ці реакції супроводжують зниження ентропії. Напр .: утворення окису азоту (газу NO) від реакції між киснем та азотом в нашій атмосфері є неспонтанним при нормальних умовах температури та тиску. Однак ця реакція відбувається при дуже високих температурах.

Яка різниця між спонтанними та неспонтанними реакціями?

Спонтанні реакції - це хімічні або біологічні реакції, що протікають без впливу будь-якого зовнішнього чинника. Вони сприяють збільшенню ентропії, зменшуючи ентальпію термодинамічної системи. Більше того, вільна енергія Гіббса спонтанної реакції є негативним значенням. Тоді як неспонтанні реакції - це хімічні чи біологічні реакції, які не можуть відбутися без впливу жодного зовнішнього чинника. Вони не сприяють збільшенню ентропії або зменшенню ентальпії при нормальних умовах. Крім того, вільна енергія Гіббса неспонтанної реакції є позитивною цінністю.

Підсумок - Спонтанні проти неспонтанні реакції

Всі реакції належать до двох типів реакцій, таких як спонтанні та неспонтанні. Різниця між спонтанними і неспонтанними реакціями полягає в тому, що спонтанні реакції мають негативну енергію вільної Гіббса, тоді як неспонтанні реакції мають позитивну вільну енергію Гіббса..

Довідка:

1. Лібретексти. "11.5: Спонтанні реакції та вільна енергія." Хімія LibreTexts, Libretexts, 13 липня 2018. Доступно тут
2. Наука, Ck12. "Спонтанні та неспонтанні реакції". Фонд CK-12, Фонд CK-12, 28 березня 2017. Доступний тут

Надано зображення:

1. 'Gibbs free energy' від Stephjc - власна робота, (Public Domain) через Commons Wikimedia