[일반화학 정리] 3-4 반응의 자발성

반응의 자발성은 크게 엔트로피와 자유에너지를 가지고 판단할 수 있다.

엔트로피 : 우주의 엔트로피가 증가하는 방향으로 반응이 일어난다. 기체분자수를 이용한 증감판단이나 S가 직접 주어진다면 계산을 통해 구할 수 있다.

자유에너지 : 계의 자유에너지가 감소하는 방향으로 반응이 일어난다. 온도 혹은 압력/농도로 구할 수 있다.

반응은 일어나고, 더이상 변화가 일어나지 않는 상태가 되었을 때 이를 평형상태라 한다.

즉, 반응은 평형상태로 진행되는것이라 볼 수 있다.

 

1) 엔트로피 증감(△Sº)의 예측과 계산

기체 분자수 변화 : 기체가 생성(입자수증가,△ng>0)되는 반응이면  무조건 △Sº>0

Sº가 주어진 경우 : 생성물의 △Sº – 반응물의 △Sº

주위의 \displaystyle\ \Delta S = - \frac{\Delta H}{T} (평형,가역상태라 가정)

 

2) △G와 온도

△G = △H – T△S

△Gº = △Hº – T△Sº

 

3) △G와 압력,농도

△G = △Gº + RTlnQ : 표준조건이 아닌 경우의 변화량, Q는 반응지수

 

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