Diferența cheie dintre reacțiile spontane și nespontane este că reacțiile spontane au o energie liberă Gibbs negativă, în timp ce reacțiile nespontane au o energie liberă Gibbs pozitivă.
Reacțiile pot fi fie reacții chimice, fie reacții biologice. Putem împărți aceste reacții în două categorii ca reacții spontane și reacții nespontane. O reacție spontană are loc fără nicio influență externă. Dar reacțiile nespontane nu pot progresa fără o influență externă. Să discutăm mai multe detalii despre aceste reacții și să tabelăm diferența dintre reacțiile spontane și nespontane.
Ce sunt reacțiile spontane?
Reacțiile spontane sunt reacții chimice sau biologice care au loc fără influența vreunui factor extern. Mai mult, aceste reacții favorizează creșterea entropiei în timp ce scad entalpia unui sistem termodinamic. Deoarece aceste reacții nu au nevoie de factori externi, ele apar în mod natural. Prin urmare, aceste reacții favorizează formarea produselor în condițiile în care are loc reacția. Energia liberă Gibbs a unei reacții spontane este o valoare negativă.
Majoritatea reacțiilor spontane apar rapid, deoarece favorizează formarea de produse, mai degrabă decât menținerea reactantului așa cum este. Ex: arderea hidrogenului. Dar unele reacții apar extrem de lent. Ex: Conversia grafitului în diamante. Mai mult, în unele reacții reversibile, o direcție de reacție este favorizată față de ceal altă direcție. De exemplu, la formarea dioxidului de carbon și a apei din acidul carbonic, reacția directă este favorizată; formarea de dioxid de carbon și apă este spontană.
H2CO3 ↔ CO2 + H2 O
Ce sunt reacțiile nespontane?
Reacțiile nespontane sunt reacții chimice sau biologice care nu pot avea loc fără influența vreunui factor extern. Prin urmare, aceste reacții nu trec în condiții naturale.
Figura 01: Comparația reacțiilor spontane și nespontane
De aceea, trebuie să oferim un factor extern pentru ca aceste reacții să progreseze. De exemplu: putem furniza căldură, da puțină presiune, adăuga un catalizator etc. În plus, energia liberă Gibbs este pozitivă pentru aceste reacții.
Aproape toate reacțiile nespontane sunt endoterme; eliberează energie în exterior. Aceste reacții însoțesc o scădere a entropiei. Ex: formarea monoxidului de azot (gaz NO) din reacția dintre oxigen și azot din atmosfera noastră este nespontană în condiții normale de temperatură și presiune. Cu toate acestea, această reacție are loc la temperaturi foarte ridicate.
Care este diferența dintre reacțiile spontane și nespontane?
Reacțiile spontane sunt reacții chimice sau biologice care au loc fără influența vreunui factor extern. Ele favorizează creșterea entropiei în timp ce scad entalpia unui sistem termodinamic. Mai mult, energia liberă Gibbs a unei reacții spontane este o valoare negativă. În timp ce reacțiile nespontane sunt reacții chimice sau biologice care nu pot avea loc fără influența vreunui factor extern. Ele nu favorizează creșterea entropiei sau scăderea entalpiei în condiții normale. În plus, energia liberă Gibbs a unei reacții nespontane este o valoare pozitivă.
Rezumat – Reacții spontane versus nespontane
Toate reacțiile aparțin a două tipuri de reacții, cum ar fi reacțiile spontane și reacțiile nespontane. Diferența dintre reacțiile spontane și nespontane este că reacțiile spontane au o energie liberă Gibbs negativă, în timp ce reacțiile nespontane au o energie liberă Gibbs pozitivă.
