Спонтанды және өздігінен емес реакциялардың негізгі айырмашылығы - өздігінен жүретін реакцияларда теріс Гиббс бос энергиясы болады, ал өздігінен емес реакцияларда оң Гиббс бос энергиясы болады.
Реакциялар химиялық реакциялар немесе биологиялық реакциялар болуы мүмкін. Бұл реакцияларды өздігінен жүретін реакциялар және өздігінен жүретін реакциялар деп екі категорияға бөлуге болады. Спонтанды реакция сыртқы әсерсіз жүреді. Бірақ стихиялы емес реакциялар сыртқы әсерсіз дами алмайды. Осы реакциялар туралы толығырақ қарастырайық және өздігінен және өздігінен емес реакциялар арасындағы айырмашылықты кестеге келтірейік.
Спонтанды реакциялар дегеніміз не?
Спонтанды реакциялар – бұл ешқандай сыртқы фактордың әсерінсіз жүретін химиялық немесе биологиялық реакциялар. Сонымен қатар, бұл реакциялар термодинамикалық жүйенің энтальпиясын төмендете отырып, энтропияның жоғарылауын қолдайды. Бұл реакциялар сыртқы факторды қажет етпейтіндіктен, олар табиғи түрде жүреді. Сондықтан бұл реакциялар реакция жүретін жағдайда өнімдердің түзілуіне ықпал етеді. Спонтанды реакцияның Гиббс бос энергиясы теріс мән болып табылады.
Спонтанды реакциялардың көпшілігі тез жүреді, себебі ол реактивті сол күйінде ұстаудан гөрі өнімдердің пайда болуын қолдайды. Мысалы: сутегінің жануы. Бірақ кейбір реакциялар өте баяу жүреді. Мысалы: Графиттің алмазға айналуы. Сонымен қатар, кейбір қайтымды реакцияларда басқа бағытқа қарағанда бір реакция бағыты басым болады. Мысалы, көмірқышқылынан көмірқышқыл газы мен судың түзілуінде тікелей реакция қолайлы; көмірқышқыл газы мен судың түзілуі өздігінен жүреді.
H2CO3 ↔ CO2 + H2 O
Сонтанды емес реакциялар дегеніміз не?
Сонтанды емес реакциялар – бұл кез келген сыртқы фактордың әсерінсіз жүрмейтін химиялық немесе биологиялық реакциялар. Сондықтан бұл реакциялар табиғи жағдайда болмайды.
01-сурет: Спонтанды және өздігінен емес реакцияларды салыстыру
Осылайша, бұл реакциялардың ілгерілеуі үшін кейбір сыртқы факторды қамтамасыз етуіміз керек. Мысалы: біз жылу бере аламыз, аздап қысым жасай аламыз, катализатор қоса аламыз және т.б. Оның үстіне Гиббстің бос энергиясы бұл реакциялар үшін оң болады.
Сонтанды емес реакциялардың барлығы дерлік эндотермиялық; олар энергияны сыртқа шығарады. Бұл реакциялар энтропияның төмендеуімен бірге жүреді. Мысалы: атмосферадағы оттегі мен азот арасындағы реакциядан азот оксидінің (NO газы) түзілуі қалыпты температура мен қысым жағдайында өздігінен жүреді. Дегенмен, бұл реакция өте жоғары температурада жүреді.
Спонтанды және өздігінен емес реакциялардың айырмашылығы неде?
Спонтанды реакциялар – бұл ешқандай сыртқы фактордың әсерінсіз жүретін химиялық немесе биологиялық реакциялар. Олар термодинамикалық жүйенің энтальпиясын төмендете отырып, энтропияны жоғарылатуды қолдайды. Сонымен қатар, өздігінен жүретін реакцияның Гиббс бос энергиясы теріс мән болып табылады. Ал өздігінен жүрмейтін реакциялар – бұл кез келген сыртқы фактордың әсерінсіз жүрмейтін химиялық немесе биологиялық реакциялар. Олар қалыпты жағдайда энтропияның жоғарылауын немесе энтальпияның төмендеуін қолдамайды. Сонымен қатар, өздігінен емес реакцияның Гиббс бос энергиясы оң мән болып табылады.
Қорытынды – Спонтанды және Спонтанды емес реакциялар
Барлық реакциялар өздігінен жүретін реакциялар және өздігінен емес реакциялар сияқты реакциялардың екі түріне жатады. Спонтанды және өздігінен жүретін реакциялардың айырмашылығы - өздігінен жүретін реакцияларда теріс Гиббс бос энергиясы болады, ал өздігінен емес реакцияларда оң Гиббс бос энергиясы болады.
