Ključna razlika med spontanimi in nespontanimi reakcijami je, da imajo spontane reakcije negativno Gibbsovo prosto energijo, medtem ko imajo nespontane reakcije pozitivno Gibbsovo prosto energijo.
Reakcije so lahko kemične ali biološke reakcije. Te reakcije lahko razdelimo v dve kategoriji: spontane reakcije in nespontane reakcije. Do spontane reakcije pride brez zunanjega vpliva. Toda nespontane reakcije ne morejo napredovati brez zunanjega vpliva. Pogovorimo se o več podrobnostih o teh reakcijah in tabeliramo razlike med spontanimi in nespontanimi reakcijami.
Kaj so spontane reakcije?
Spontane reakcije so kemične ali biološke reakcije, ki potekajo brez vpliva zunanjega dejavnika. Poleg tega te reakcije spodbujajo povečanje entropije, medtem ko zmanjšujejo entalpijo termodinamičnega sistema. Ker te reakcije ne potrebujejo zunanjega dejavnika, se pojavljajo naravno. Zato te reakcije dajejo prednost nastanku produktov pod pogoji, pri katerih pride do reakcije. Gibbsova prosta energija spontane reakcije je negativna vrednost.
Večina spontanih reakcij poteka hitro, ker daje prednost oblikovanju produktov, namesto da bi ohranil reaktant tak, kot je. Primer: zgorevanje vodika. Toda nekatere reakcije potekajo zelo počasi. Primer: Pretvorba grafita v diamante. Poleg tega je pri nekaterih reverzibilnih reakcijah ena smer reakcije boljša od druge. Na primer, pri nastajanju ogljikovega dioksida in vode iz ogljikove kisline je prednostna reakcija naprej; nastajanje ogljikovega dioksida in vode je spontano.
H2CO3 ↔ CO2 + H2 O
Kaj so nespontane reakcije?
Nespontane reakcije so kemične ali biološke reakcije, ki ne morejo potekati brez vpliva zunanjega dejavnika. Zato te reakcije ne potekajo v naravnih pogojih.
Slika 01: Primerjava spontanih in nespontanih reakcij
Zato moramo zagotoviti nek zunanji dejavnik za napredovanje teh reakcij. Npr.: lahko zagotovimo toploto, damo nekaj pritiska, dodamo katalizator itd. Poleg tega je Gibbsova prosta energija pozitivna za te reakcije.
Skoraj vse nespontane reakcije so endotermne; sproščajo energijo navzven. Te reakcije spremljajo zmanjšanje entropije. Primer: tvorba dušikovega monoksida (plina NO) iz reakcije med kisikom in dušikom v naši atmosferi ni spontana pri normalni temperaturi in tlaku. Vendar pa do te reakcije pride pri zelo visokih temperaturah.
Kakšna je razlika med spontanimi in nespontanimi reakcijami?
Spontane reakcije so kemične ali biološke reakcije, ki potekajo brez vpliva zunanjega dejavnika. Naklonjeni so povečanju entropije ob zmanjševanju entalpije termodinamičnega sistema. Poleg tega je Gibbsova prosta energija spontane reakcije negativna vrednost. Medtem ko so nespontane reakcije kemične ali biološke reakcije, ki ne morejo potekati brez vpliva katerega koli zunanjega dejavnika. Ne podpirajo povečanja entropije ali zmanjšanja entalpije pri normalnih pogojih. Poleg tega je Gibbsova prosta energija nespontane reakcije pozitivna vrednost.
Povzetek – Spontane proti nespontanim reakcijam
Vse reakcije spadajo v dve vrsti reakcij, kot so spontane reakcije in nespontane reakcije. Razlika med spontanimi in nespontanimi reakcijami je v tem, da imajo spontane reakcije negativno Gibbsovo prosto energijo, medtem ko imajo nespontane reakcije pozitivno Gibbsovo prosto energijo.
