¿Por qué todos los procesos espontáneos no son exotérmicos?

¿Por qué todos los procesos espontáneos no son exotérmicos?
Anonim

Todos los procesos espontáneos no son exotérmicos, porque es la energía libre de Gibbs la que determina la espontaneidad, no la entalpía.

Un proceso es espontáneo si la energía libre de Gibbs es negativa. Una expresión importante para la energía libre de Gibbs es dada por

#DeltaG = DeltaH - T DeltaS #

Dónde #Delta S # es el cambio en la entropía y T es la temperatura absoluta en K.

Notará que esta expresión puede ser positiva incluso con un cambio de entalpía negativo (proceso exotérmico) si el cambio de entropía es negativo y la temperatura es lo suficientemente alta.

Un ejemplo práctico es la condensación de vapor. Este es un proceso muy exotérmico. Pero también tiene un cambio negativo en la entropía, porque un líquido es más ordenado que un gas. Debido a que este es el caso, el proceso es solo espontáneo a bajas temperaturas a 1 atm (<373 K). De lo contrario, a temperaturas superiores a 373 K, el agua seguirá siendo vapor aunque la condensación sea exotérmica.