【Jeden Tag eine Frage】Theoretische Grundlagen 18.08.2020

Die Enthalpieänderung () bezeichnet die Menge an Energie, die bei chemischen Veränderungen zwischen Stoffen entsteht. Die Entropieänderung () hingegen bezeichnet die Veränderung des Grades der Unordnung eines Objekts nach einer chemischen oder physikalischen Veränderung. Im niedrigen Temperaturzustand finden zu dieser Zeit chemische Reaktionen spontan statt. Wenn die Temperatur ansteigt, bestimmt die Entropie die Spontanität der Reaktion. Die physikalischen und chemischen spontanen Prozesse in der Natur verlaufen im Allgemeinen in Richtung einer zunehmenden Unordnung. Der Parameter, der die Spontanität einer chemischen Reaktion bestimmt, ist die Gibbs-Funktion ΔG = ΔH – TΔS. Wenn ΔG < 0, ist die Reaktion in die gewünschte Richtung spontan ； Wenn ΔG=0, befindet sich die Reaktion im Gleichgewichtszustand ； Wenn ΔG > 0, ist die Reaktion rückwärts spontan. Unter Berücksichtigung der Auswirkungen von ΔH und ΔS lassen sich vier Fälle unterscheiden: ① Wenn ΔH < 0 und ΔS > 0, dann ist ΔG < 0. In diesem Fall verläuft die Reaktion bei jeder Temperatur spontan in die gewünschte Richtung ； ②ΔH＞0, ΔS＜0, dann gilt ΔG＞0 – die Reaktion ist bei jeder Temperatur nicht spontan in Richtung des Gleichgewichts ；

Die Enthalpieänderung () bezeichnet die Menge an Energie, die bei chemischen Veränderungen zwischen Stoffen entsteht. Die Entropieänderung () hingegen bezeichnet die Veränderung des Grades der Unordnung eines Objekts nach einer chemischen oder physikalischen Veränderung. Im niedrigen Temperaturzustand finden zu dieser Zeit chemische Reaktionen spontan statt. Wenn die Temperatur ansteigt, bestimmt die Entropie die Spontanität der Reaktion. Die physikalischen und chemischen spontanen Prozesse in der Natur verlaufen im Allgemeinen in Richtung einer zunehmenden Unordnung. Der Parameter, der die Spontanität einer chemischen Reaktion bestimmt, ist die Gibbs-Funktion ΔG = ΔH – TΔS. Wenn ΔG < 0, ist die Reaktion in die gewünschte Richtung spontan ； Wenn ΔG=0, befindet sich die Reaktion im Gleichgewichtszustand ； Wenn ΔG > 0, ist die Reaktion rückwärts spontan. Unter Berücksichtigung der Auswirkungen von ΔH und ΔS lassen sich vier Fälle unterscheiden: ① Wenn ΔH < 0 und ΔS > 0, dann ist ΔG < 0. In diesem Fall verläuft die Reaktion bei jeder Temperatur spontan in die gewünschte Richtung ； ②ΔH＞0, ΔS＜0, dann gilt ΔG＞0 – die Reaktion ist bei jeder Temperatur nicht spontan in Richtung des Gleichgewichts ；

B: Bei hohen Temperaturen tritt es leicht spontan auf, bei niedrigen Temperaturen nicht so leicht

Bei isothermer und isobarer Bedingung wird die Richtung der Reaktion anhand von △rGm bestimmt. Wenn △rGm0 negativ ist, verläuft die Reaktion spontan in die entgegengesetzte Richtung. Es gilt: △rGm = △rHm – T·△rSm. Wenn △rHm < 0 und △rSm < 0 ist, kann eine niedrigere Temperatur dazu führen, dass △rGm negativ wird

Dieser Beitrag wurde zuletzt von h20090630 am 2020-8-19 21:50 bearbeitet. Die Enthalpieänderung (△rHm) bezeichnet die Energiemenge, die bei chemischen Reaktionen zwischen Stoffen entsteht. Die Entropieänderung (△rSm) hingegen bezeichnet die Veränderung des Maßes an Unordnung eines Objekts nach einer chemischen oder physikalischen Veränderung. Im niedrigen Temperaturzustand finden zu dieser Zeit chemische Reaktionen spontan statt. Wenn die Temperatur ansteigt, bestimmt die Entropie die Spontanität der Reaktion. Die physikalischen und chemischen spontanen Prozesse in der Natur verlaufen im Allgemeinen in Richtung einer zunehmenden Unordnung. Der Parameter, der die Spontanität einer chemischen Reaktion bestimmt, ist die Gibbs-Funktion ΔG = ΔH – TΔS. Wenn ΔG < 0, ist die Reaktion in die gewünschte Richtung spontan ； Wenn ΔG=0, befindet sich die Reaktion im Gleichgewichtszustand ； Wenn ΔG > 0, ist die Reaktion rückwärts spontan. Unter Berücksichtigung der Auswirkungen von ΔH und ΔS lassen sich vier Fälle unterscheiden: ① Wenn ΔH < 0 und ΔS > 0, dann ist ΔG < 0. In diesem Fall verläuft die Reaktion bei jeder Temperatur spontan in die gewünschte Richtung ； ②ΔH＞0, ΔS＜0, dann gilt ΔG＞0 – die Reaktion ist bei jeder Temperatur nicht spontan in Richtung des Gleichgewichts ； ③ΔH＞0, ΔS＞0; bei Erhöhung der Temperatur ändert sich ΔG von positiv auf negativ. Die Reaktion ist bei niedrigen Temperaturen nicht spontan in Richtung des Gleichgewichts, während sie bei hohen Temperaturen spontan verläuft ； ④ΔH＜0, ΔS＜0; bei Abkühlung auf eine bestimmte Temperatur wird ΔG von positiv zu negativ. Die Reaktion ist bei hohen Temperaturen nicht spontan in Richtung des Reaktionsverlaufs, bei niedrigen Temperaturen hingegen schon. In diesem Fall gilt ΔH＜0 und ΔS＜0. Die Reaktion ist bei niedrigen Temperaturen spontan, bei hohen Temperaturen hingegen nicht.