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morningwind

木虫 (著名写手)

[交流] 【求助】怎么理解自发变化?

书上说没有借助外界环境的作用而自发进行的过程叫自发变化,并举例说:1、水的流动;2、碳酸钙的加热分解;3、水的蒸发。在第二个例子中需要加热为什么也叫自发变化?按照这个说法,那水蒸气在零下温度凝结时不也是自发变化吗?可是书上说自发变化的逆过程是非自发变化阿。怎么解释阿?
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yytsnake

至尊木虫 (职业作家)

自发过程是指在一定条件下(恒温、恒压、只做体积功)的自发变化。在该条件下的自发变化其逆过程是非自发的。但条件改变了自发的方向也可能发生变化。比如:碳酸钙的分解,在高温下是自发的,但在低温下则是非自发的。水结冰在低温下是自发的,但在高温下则是非自发的。学了物化应该知道,在给定条件下,自发过程是由
ΔG=ΔH-TΔS决定的,即焓变、熵变和温度三者决定的。
3楼2008-10-20 20:31:49
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查看全部 6 个回答

亲核取代

铁杆木虫 (知名作家)

看看书吧 就理解了

学过热力学吗  吉布斯自由能判断能否自发反应  对于一般的也可考虑熵(S)的变化 焓变(△H)进行预测 建议去看看书哈!熵是无序性的度量,碳酸钙的加热分解熵增加,所以可以是自发啊,水蒸气凝结熵减小...
2楼2008-10-20 20:24:57
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morningwind

木虫 (著名写手)

引用回帖:
Originally posted by yytsnake at 2008-10-20 20:31:
自发过程是指在一定条件下(恒温、恒压、只做体积功)的自发变化。在该条件下的自发变化其逆过程是非自发的。但条件改变了自发的方向也可能发生变化。比如:碳酸钙的分解,在高温下是自发的,但在低温下则是非自发 ...

我的意思是水结冰在低温下是自发的,那冰融化成水在高温下不也是自发的吗?它们都需要外界的作用啊,怎么一个是自发另一个不是呢?当然从熵变可以解释,但是不能说“没有外界作用发生的变化就是自发变化”。物化书上引入熵的概念时不能把熵和吉布斯函数解释自发变化吧?这时候学生还没有那个判据呢。
4楼2008-10-20 20:51:21
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flios

银虫 (初入文坛)

★ ★ ★
morningwind(金币+3,VIP+0):ths
楼主应该是刚开始学物化吧

所谓自发,我对它的理解就是在指定条件下,你把它扔那,它自己会变化。
而对应的不自发,并不能从文字角度单纯的理解为“不会自动变化”,在物化中应该理解为平衡常数小于零,变化偏向于初始状态。
而你举的例子中的碳酸钙高温分解,可以这么理解,常温常压下,你把碳酸钙扔那,它变成二氧化碳和氧化钙的趋势很小,可以认为不会自己变成二氧化碳和氧化钙,此时分解反应是不自发的;而在高温条件下,分解的趋势很大,反应可以顺利进行,此时它就是自发的。
热力学是只考虑趋势的,速度问题交给动力学。
至于如何定量计算,楼上几位已经说的很清楚了。
热力学需要顿悟,一旦想通了,就一通百通了。
呵呵
5楼2008-10-20 21:27:36
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