Der Hauptunterschied zwischen spontanen und nicht spontanen Reaktionen besteht darin, dass die spontanen Reaktionen eine negative freie Gibbs-Energie haben, während die nicht spontanen Reaktionen eine positive freie Gibbs-Energie haben.
Reaktionen können entweder chemische oder biologische Reaktionen sein. Wir können diese Reaktionen in zwei Kategorien als spontane Reaktionen und nicht spontane Reaktionen einteilen. Eine spontane Reaktion erfolgt ohne äußere Einwirkung. Aber spontane Reaktionen können nicht ohne äußere Einwirkung ablaufen. Lassen Sie uns weitere Details zu diesen Reaktionen diskutieren und den Unterschied zwischen spontanen und nicht spontanen Reaktionen tabellarisch darstellen.
Was sind spontane Reaktionen?
Spontane Reaktionen sind chemische oder biologische Reaktionen, die ohne Einfluss äußerer Faktoren ablaufen. Darüber hinaus begünstigen diese Reaktionen die Erhöhung der Entropie, während sie die Enthalpie eines thermodynamischen Systems verringern. Da diese Reaktionen keinen externen Faktor benötigen, treten sie natürlich auf. Daher begünstigen diese Reaktionen die Bildung der Produkte unter den Bedingungen, unter denen die Reaktion stattfindet. Die freie Gibbs-Energie einer spontanen Reaktion ist ein negativer Wert.
Die meisten spontanen Reaktionen treten schnell auf, weil sie die Bildung von Produkten bevorzugen, anstatt den Reaktanten so zu h alten, wie er ist. Beispiel: Verbrennung von Wasserstoff. Einige Reaktionen treten jedoch extrem langsam auf. Beispiel: Umwandlung von Graphit in Diamanten. Darüber hinaus wird bei einigen reversiblen Reaktionen eine Reaktionsrichtung gegenüber der anderen bevorzugt. Beispielsweise wird bei der Bildung von Kohlendioxid und Wasser aus Kohlensäure die Hinreaktion begünstigt; Die Bildung von Kohlendioxid und Wasser erfolgt spontan.
H2CO3 ↔ CO2 + H2 O
Was sind spontane Reaktionen?
Nicht-spontane Reaktionen sind chemische oder biologische Reaktionen, die ohne den Einfluss äußerer Faktoren nicht stattfinden können. Daher unterliegen diese Reaktionen nicht den natürlichen Bedingungen.
Abbildung 01: Vergleich spontaner und nicht spontaner Reaktionen
Daher müssen wir einen externen Faktor bereitstellen, damit diese Reaktionen fortschreiten. Bsp.: Wir können Wärme bereitstellen, etwas Druck ausüben, einen Katalysator hinzufügen usw. Darüber hinaus ist die freie Gibbs-Energie für diese Reaktionen positiv.
Fast alle spontanen Reaktionen sind endotherm; Sie geben Energie nach außen ab. Diese Reaktionen gehen mit einer Abnahme der Entropie einher. Beispiel: Die Bildung von Stickstoffmonoxid (NO-Gas) aus der Reaktion zwischen Sauerstoff und Stickstoff in unserer Atmosphäre ist bei normalen Temperatur- und Druckbedingungen nicht spontan. Allerdings findet diese Reaktion bei sehr hohen Temperaturen statt.
Was ist der Unterschied zwischen spontanen und nicht spontanen Reaktionen?
Spontane Reaktionen sind chemische oder biologische Reaktionen, die ohne Einfluss äußerer Faktoren ablaufen. Sie bevorzugen die Erhöhung der Entropie bei gleichzeitiger Verringerung der Enthalpie eines thermodynamischen Systems. Außerdem ist die freie Gibbs-Energie einer spontanen Reaktion ein negativer Wert. Dagegen sind die nicht-spontanen Reaktionen chemische oder biologische Reaktionen, die nicht ohne den Einfluss eines externen Faktors stattfinden können. Sie begünstigen unter normalen Bedingungen keine Erhöhung der Entropie oder Verringerung der Enthalpie. Außerdem ist die freie Gibbs-Energie einer nicht spontanen Reaktion ein positiver Wert.
Zusammenfassung – Spontane vs. nicht spontane Reaktionen
Alle Reaktionen gehören zu zwei Arten von Reaktionen, wie spontane Reaktionen und nicht-spontane Reaktionen. Der Unterschied zwischen spontanen und nicht spontanen Reaktionen besteht darin, dass spontane Reaktionen eine negative freie Gibbs-Energie haben, während nicht spontane Reaktionen eine positive freie Gibbs-Energie haben.
