化学について

エンタルピー変化だけでみた場合とギブスエネルギー変化だけでみた場合の違いがよくわかりません。この2つの違いについて教えてください。

No.2 ベストアンサー 回答者： w-palace 回答日時： 2008/05/19 09:21

詳細な議論に関しては、本を読んでいただくとして、大雑把な話のみです。

通常、化学変化等が進む可能性があるかどうかを評価する際に、全体のエントロピーが増加するかどうかということで判定します。つまり、物事は常にエントロピーの増大する方向にのみ進むからです。

しかしながら、ここでのエントロピー変化というのは反応系内のみならず、外界のエントロピー変化も考慮する必要があります。自由エネルギーというのは外界のエントロピー変化も考慮した上で、反応系内の変化が自発的に進みうるかどうかを判別するための指標になります。すなわち、自由エネルギーが減少する方向というのが、外界を含めてエントロピーの増大する方向と一致しており、そのため、自由エンルギーの変化から、変化が自発的に進みうるかどうかを判別できます。

ただし、自由エネルギーにはヘルムホルツ自由エネルギーとギッブス自由エネルギーがあります。後者は前者と比較してPVの項が余分にあります。これは外界に対して行った仕事に関わる部分です。すなわち、変化に伴って体積変化があれば、この項が関係してくることになり、逆の言い方をすれば体積変化が０であれば両者は一致します。通常の溶液中での化学反応では体積変化は０に近いので、両者はほぼ一致します。

では残ったTS項は何かと言うのは、いささかイメージしにくいように思います。通常は、変化に伴って生じた内部エネルギーのうちで、仕事として利用できないもの、あるいは熱エネルギーとして取り出せないものという風に説明されます。平たくいえば、化学変化等における反応熱以外のエネルギー変化ということになるでしょう。

この回答へのお礼

回答ありがとうございます。w-palaceさんのおっしゃったことは完全にはまだ理解していませんが、とりあえずは疑問は解消できました。ちゃんと理解できるよう自分でも教科書を読んでみます。あつかましくて悪いとは思いますが出来ればわかりやすい参考書やホームページ等を知っていれば教えていただけますか？知っていればでいいのでお願いします。

お礼日時：2008/05/20 18:29

No.1 回答者： w-palace 回答日時： 2008/05/18 22:42

エントロピーと温度を考えるかどうかということになりますが・・・？

この回答へのお礼

う～ん、質問があいまい過ぎましたね。こちらのミスです。出来ればエンタルピー変化とギブスエネルギー変化を一つ一つ教えてもらってもよろしいでしょうか？

お礼日時：2008/05/18 23:58