Is exergonic hetzelfde als endotherm of exotherm?

Is exergonic hetzelfde als endotherm of exotherm?
Anonim

Antwoord:

Exergonic verwijst naar veranderingen in de vrije energie van Gibbs. Exotherm en endotherm verwijzen naar veranderingen in enthalpie.

Uitleg:

Exotherm en endotherm verwijzen naar veranderingen in enthalpie # AH #. Exergonic en endergonic verwijzen naar veranderingen in de vrije energie van Gibbs # AG #.

"Exo" en "exer" betekenen "uit". "Endo" en "ender" betekenen "in".

# AH # vermindert voor een exotherm proces en neemt toe voor een endotherm proces.

# AG # vermindert voor een exergonisch proces en neemt toe voor een endergonisch proces.

Voor een gegeven reactie is de verandering in Gibbs vrije energie

# ΔG = ΔH - TΔS #.

# AG # is een maat voor de spontaniteit van een reactie. Als # AG # is negatief, het proces is spontaan. Als # AG # is positief, het proces is niet spontaan.

We hebben vier mogelijkheden:

1. # AH # <0 en # AS # > 0 geeft altijd # AG # < 0.

Het proces is zowel exotherm als exergonisch. Het is altijd spontaan.

2. # AH # > 0 en # AS # <0 geeft altijd # AG # > 0.

Het proces is zowel endotherm als endergonisch. Het is nooit spontaan.

3. # AH # > 0 en # AS # > 0.

Dit geeft # AG # > 0 bij lage temperaturen. Het proces is zowel endotherm als endergonisch.

Bij hoge temperaturen, # AG # <0. Het proces is nog steeds endotherm maar het is exergonisch geworden. Het proces is spontaan alleen bij hoge temperaturen.

Een voorbeeld is de endotherme afbraak van calciumcarbonaat.

CaCO (s) CaO (s) + CO (g).

ΔS is positief omdat de reactie een gas uit een vaste stof produceert. CaCO is stabiel bij kamertemperatuur maar ontleedt bij hoge temperaturen.

4. # AH # <0 en# ΔS # < 0.

Dit geeft # AG # <0 bij lage temperaturen. Het proces is zowel exotherm als exergonisch.

Bij hoge temperaturen, # AG # > 0. Het proces is nog steeds exotherm maar het is endergonisch geworden. Het is niet langer spontaan.

Een voorbeeld is de exotherme synthese van ammoniak.

N (g) + 3H (g) 2NH (g)

Verhoging van de temperatuur verhoogt de opbrengst aan ammoniak. Maar het drijft de positie van evenwicht naar links.