2. Què és un procèsQuè és un procès
espontani?espontani?
Es un canvi que tendeix a produir-se sense
que calgui cap efecte extern.
Exemple:
– La combustió del butà
– La fusió del gel a 20 ºC
– La caiguda d’un objecte des d’un balcó
3. Com podem saber si unCom podem saber si un
procès és espontani?procès és espontani?
La combustió del propà té una variació
d’entalpia de –2219,2 kJ/mol
La dissolució del clorur de sodi té una
variació d’entalpia de +3,9 kJ/mol
Però tots dos procesos són espontanis!
4. L’entropiaL’entropia
Mesura el grau de desordre (espacial o
energètic) d’un sistema químic.
Es representa amb la lletra S.
Es mesura en J/K.
Un canvi en un sistema provoca també un
canvi d’entropia en l’entorn, de valor:
∆Sent = -∆Hsis/T
5. Variació d’entropia d’unaVariació d’entropia d’una
reaccióreacció
Podem definir l’entropia molar d’una
substància, com una mesura del seu grau de
desordre respecte de l’estat a 0ºC:
∆Sm > 0
Taules de valors i variació: pàgines 27 i 28.
6. Variació d’entropia d’unaVariació d’entropia d’una
reacció (II)reacció (II)
En una reacció química es verifica:
∆Sreac = Σn·∆Sprod - Σn·∆Sreac
7. Procesos espontanis iProcesos espontanis i
entropiaentropia
En un procès espontani la variació
d’entropia total sempre augmenta:
∆Stot = ∆Ssis + ∆Sent > 0
En un procès espontani
Aquesta magnitud té l’inconvenient que
depèn del sistema i de l’entorn.
8. Energia de Gibbs o entalpiaEnergia de Gibbs o entalpia
lliurelliure
Permet definir un criteri d’espontaneïtat que
nomès depèn del sistema.
∆G = ∆H - T· ∆S (J/mol)
En tot procès espontani:
∆G < 0
9. Exemple: és espontània laExemple: és espontània la
reacció a 1000 ºC?reacció a 1000 ºC?
2SO2(g) + O 2(g) ---- 2SO3(g)
Dades: ∆Hr = -199,2 kJ/mol
∆Sr = -205,4 J/K
Solució: ∆G = ∆H – T·∆S = 61,8 kJ
no és espontani, la reacció tindrà lloc en
sentit contrari.
10. Exemple: calculeu laExemple: calculeu la
variació d’entropia devariació d’entropia de
l’entorn a 298 Kl’entorn a 298 K
S + O2 --- SO2 ; ∆H = -296,5 kJ/mol
Resolució:
∆Sent = - ∆Hsis/T = 3110 J/K
