Neden Tüm Kendiliğinden Tepkiler Anında Oluşmuyor?

Reaksiyona giren türlerin reaksiyonu gerçekleştirmek için ihtiyaç duydukları serbest enerjinin mevcudiyeti veya yokluğu nedeniyle, anında kendiliğinden reaksiyonlar oluşmaz. Bu enerji Gibbs serbest enerjisi olarak bilinir.

Her kimyasal reaksiyon, Gibbs serbest enerjisinde, delta G olarak adlandırılan bir değişikliği içerir. Bu enerji değişikliği, reaksiyon ürünlerinin toplam enerjisini reaktantlarınkiden çıkararak hesaplanır. Termodinamiğin ikinci yasası, bir sistemin toplam enerji durumunun entropi artışına meyilli olduğunu, bu da reaksiyonun ardından mevcut sistem bileşenlerinin enerjisinde bir düşüşe karşılık geldiğini belirtir.

Gibbs'de bir reaksiyonun serbest enerjisindeki değişiklik negatif olduğunda, bu, ürünlerin enerjisinin, reaktantların enerjisinden düşük olduğunu gösterir, bu, reaksiyonun kendiliğinden olduğu anlamına gelir, çünkü bu ikinci termodinamik kanununa uymaktadır. Bununla birlikte, Gibbs serbest enerjisindeki bu değişimin büyüklüğüdür ve sadece işareti değil, reaksiyonun ne kadar hızlı ilerleyebileceğini gösterir. Gibbs serbest enerjisinde daha büyük negatif farklılıklara sahip olan reaksiyonlar, daha küçük serbest enerji değişimine sahip olanlardan daha hızlı gerçekleşir. Spontan reaksiyondaki enerji farkı, bir yangından gelen ısı veya bir bataryadan çıkan elektronlar gibi farklı şekillerde dağılır.