shadow asked in 科學化學 · 1 decade ago

請問如何以ΔS◦ ΔH◦ ΔG◦判定一個化學反應

我們都知道,當ΔG◦、ΔH◦ 為負、ΔS◦為正時,反應趨於自發,而 G=H-TS,一般判定反應的自發性還是看最後的G變化對吧?但是,如果分析某個反應的熱力學參數,ΔG◦為負,表示此反應為自發,可是其中的ΔH◦ 為正值,ΔS◦也為正值,要如何解釋ΔH◦ 為正,而反應卻又是自發呢?

我想說的是下面這一段文章,想請哪位大大幫我看看我翻譯的有沒有問題,我一直無法料解文章中提到ΔH◦和ΔS◦的涵義。

The thermodynamic parameters for Pb2+, Zn2+, and Ni2+ ions onto CNTs, which provide useful information concerning the inherent energetic changes of sorption process, revealed that the enthalpy change (_H◦) is positive indicating the endothermic nature of the sorption process [51,55,57]. The negative free energy change (_G◦) suggests that the sorption process is spontaneous with a high preference of for the CNTs. The positive entropy change (_S◦), which may be due to the release Pb2+, Zn2+ and Ni2+ ions of water molecules produced by ion-exchange reaction between the metal ions and the surface functional groups of CNTs [55], reflects the affinity of the CNTs for the Pb2+, Zn2+ and Ni2+, ions and the increase of randomness at the solid/liquid interface during the sorption process [51,57].

從奈米碳管吸附Pb2+、Zn2+及 Ni2+ 過程中的熱力學參數,可得知吸附系統的能量變化,由於ΔH為正,吸附過程為吸熱反應。ΔG◦為負,顯示吸附過程屬高自發性反應。另外,因著奈米碳管的表面官能基和水中金屬離子發生離子交換,使得ΔS◦為正,反應出Pb2+、Zn2+、Ni2+對奈米碳管的親合姓,以及固液界面亂度的增加。

Update:

文章後面的那一段,是表示Pb2+、Zn2+、Ni2+對奈米碳管的親合性[很好]嗎?

2 Answers

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  • 1 decade ago
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    對於熱力學而言,有兩種控置因素

    一種是亂度

    另一種是能量

    當兩種因素導致的結果不同時,就會由溫度來決定

    但是事實上並不能單純由ΔG=ΔH-TΔS來看

    因為事實上ΔS和ΔH會因為溫度改變而改變

    不過如果ˋ你的溫度和標準狀態的溫度很接近那誤差不會很大

    由本文提供的現象-ΔG◦為負。代表CNT(奈米碳管)吸附鉛鋅鎳金屬離子這個反應會發生。

    又這個反應由於是吸熱反應,因此須要由亂度的增加補償,因此代表ˋ的結果就是鉛鋅鎳這三個金屬離子吸附上去之後造成的亂度增加夠大,能驅動這個反應的發生,也就是說熱力學favorCNT對這三種金屬也親合性。同時也說明亂度不但會增加還會增加到使克服ΔH的因素(也就是說固(CNT)液(水溶液)界面亂度的增加)

    它的目的可能是想樣證明因為ΔH是正的但是ΔG又是負的,代表熵值會是加很大吧。

  • 1 decade ago

    H為正 S為正

    則溫度高到G變負即自發反應!

    但這只是熱力學~

    一個反應的速率要看動力學跟熱力學~

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