תהליך ספונטני

בתרמודינמיקה, תהליך ספונטני (או תהליך מאליו[1]) הוא שינוי בזמן של מערכת המתרחש ללא צורך השקעת אנרגיה במערכת. למשל: קרח שמפשיר בתוך כוס מים חמים, בושם שמפעפע בחדר, או ברזל שמחליד במגע עם אוויר.

במהלך תגובה ספונטנית, האנטרופיה הכללית (של המערכת והסביבה) עולה. במקביל, המערכת משחררת אנרגיה חופשית, ונעה למצב נמוך יותר באנרגיה ויציב יותר מבחינה תרמודינמית. האנרגיה החופשית הרלוונטית תלויה באופי המערכת: בתהליך המתרחש בלחץ וטמפרטורה קבועים משתמשים באנרגיה חופשית של גיבס ואילו לתיאור תהליך המתרחש בתנאי נפח קבוע משתמשים באנרגיה חופשית של הלמהולץ.

יחסי אנתלפיה-אנטרופיה

תגובות כימיות רבות מתרחשות בתנאי לחץ וטמפרטורה קבועים, לכן הספונטניות של התגובה תלויה בשינוי באנרגיה החופשית של גיבס - .

נהוג להגדיר את השינוי באנרגיה החופשית כחיובי אם המערכת מקבלת אליה אנרגיה מהסביבה, וכשלילי אם המערכת מאבדת אנרגיה אל הסביבה. לכן, אפשר לנסח מחדש תנאי לספונטניות כאי-שוויון: . מצד שני, כאשר , הרי שהאנרגיה החופשית של הסביבה קטנה, ולכן גם אז יתרחש תהליך ספונטני - אבל בכיוון ההפוך. כדי שמערכת תהיה בשיווי משקל, חייב להתקיים .


כדי להבין טוב יותר את הגורמים השונים להתרחשות תגובה באופן ספונטני, נהוג לפרק האנרגיה החופשית לשני איברים - איבר אנתלפיה ואיבר אנטרופיה (התלוי בטמפרטורה) - בעזרת הזהות:

כאשר:

הוא השינוי באנתלפיה
היא הטמפרטורה בסולם קלווין
הוא השינוי באנטרופיה

ניתן להבחין ב-4 אפשרויות:

  1. כאשר חיובי ו- שלילי התהליך יהיה ספונטני
  2. כאשר חיובי ו- חיובי התהליך יהיה ספונטני בטמפרטורה גבוהה
  3. כאשר שלילי ו- שלילי התהליך יהיה ספונטני בטמפרטורות נמוכות (כאשר לאקסותרמיות יש חשיבות רבה)
  4. כאשר שלילי ו- חיובי התהליך לא יהיה ספונטני באף טמפרטורה (והתהליך הפוך יהיה ספונטני תמיד)

בתהליך ספונטני האנטרופיה הכללית של היקום (המערכת והסביבה) גדלה. תיתכן תגובה ספונטנית בה האנטרופיה של המערכת תרד (למשל קפיאה של מים או הפרדה בין פאזות) אבל תגובות כאלו תמיד אקסותרמיות (ΔH שלילי) והחום הנפלט גורם לעליה באנטרופיה של הסביבה הגדולה מהירידה באנטרופיה של המערכת. בסך הכל מתקיים (סביבה)(מערכת)
במערכת מבודדת, כאשר אין חילופי חום או חומר עם הסביבה, האנטרופיה חייבת לגדול (במערכת כזו לא תיתכן תגובה בה לתוצרים אנטרופיה נמוכה משל המגיבים).

הספונטניות של תהליך אינה מחייבת כי הוא יתרחש במהירות: כך למשל התגובה להפיכת יהלום לגרפיט היא ספונטנית אלא שאנרגיית השפעול הגבוהה גורמת לכך שהתהליך איטי מאוד.

ראו גם

הערות שוליים

Read other articles:

Bagian depan Gereja de San Pablo, Valladolid. Pintu masuk Kapel Kerajaan Granada. Bagian muka Sekolah de San Gregorio, Valladolid Biara San Juan de los Reyes, Toledo Sisi muka Gereja de Santa María la Real di Aranda de Duero Gaya Isabelin, juga disebut Gotik Isabelin (dalam bahasa Spanyol, Gótico Isabelino), atau Gotik akhir Kastilia, adalah gaya arsitektur dominan dari Kerajaan Kastila dan León pada masa pemerintahan Monarki Katolik (akhir abad ke-15 hingga awal abad ke-16). Emile Bertaux...

 

American politician (1900–1986) Charles A. HalleckHalleck in 1939House Minority LeaderIn officeJanuary 3, 1959 – January 3, 1965DeputyLeslie C. ArendsPreceded byJoseph W. Martin Jr.Succeeded byGerald FordLeader of the House Republican ConferenceIn officeJanuary 3, 1959 – January 3, 1965Preceded byJoseph W. Martin Jr.Succeeded byGerald FordHouse Majority LeaderIn officeJanuary 3, 1947 – January 3, 1949SpeakerJoseph W. Martin Jr.Preceded byJohn W. McCormackSuc...

 

This article relies largely or entirely on a single source. Relevant discussion may be found on the talk page. Please help improve this article by introducing citations to additional sources.Find sources: Polymorphous perversity – news · newspapers · books · scholar · JSTOR (March 2023) Polymorphous perversity is Sigmund Freud's descriptive term for the non-specific nature of childhood sexuality in its primordial form. In psychoanalytic theory, infanti...

8th-century Shi'i ghulat leader al-Mufaḍḍal ibn ʿUmar al-Juʿfīالمفضل بن عمر الجعفيBornbefore 748[a]Diedbefore 799RegionKufa (Iraq)Affiliationearly Shi'ism / ghulātMufaddal TraditionGhulātWritings: Kitāb al-Haft wa-l-aẓilla Kitāb al-Ṣirāṭ al-Risāla al-Mufaḍḍaliyya Mā yakūn ʿinda ẓuhūr al-Mahdī Kitāb Mā iftaraḍa Allāh ʿalā al-jawāriḥ min al-īmān  Ideas: pre-existent shadows divinization of the Imam tajallin tanāsukh (metem...

 

Смута года Дзинсин Дата 27 июля — 24 августа 672 Место регион Кинки, Япония Причина смерть Императора Тэндзи, борьба за престол Итог победа принца Оама Противники принц Оама принц Отомо Силы сторон неизвестно неизвестно Потери неизвестно неизвестно  Медиафайлы на Викиск...

 

Helicopter system designed to be worn on a person's back The Pentecost HX-1 Hoppi-Copter, a functional backpack helicopter A backpack helicopter is a helicopter motor and rotor and controls assembly that can be strapped to a person's back, so they can walk about on the ground wearing it, and can use it to fly. It uses a harness like a parachute harness and should have a strap between the legs (so the pilot does not fall out of the harness during flight). Some designs may use a ducted fan desi...

Pierre-Marie Théas Biographie Nom de naissance Pierre Théas-Laban Naissance 14 septembre 1894 à Barzun (France)Barzun Ordination sacerdotale 26 septembre 1920 Décès 3 avril 1977 (à 82 ans)Pau Évêque de l'Église catholique Ordination épiscopale 3 octobre 1940 par Edmond Vansteenberghe Évêque de Tarbes et Lourdes 17 février 1947 – 12 février 1970 Georges Choquet Henri Donze Évêque de Montauban 26 juillet 1940 – 17 février 1947 Eli Durand Louis de Courrèges d'Ustou «...

 

Disambiguazione – Bray Studios rimanda qui. Se stai cercando la società cinematografica britannica, vedi Bray Studios (UK). Bray Productions o Bray studios è stato uno tra gli studi di produzione di cortometraggi animati più importanti nel periodo antecedente alla prima guerra mondiale. Heeza Liar, la prima serie dello studio Bray Marchio dei Bray Studios che appariva nella serie Bobby Bumps (Bobby Bumps' Fourth -1917) Indice 1 Storia 2 Il primo cartone animato a colori 3 Il dec...

 

此条目序言章节没有充分总结全文内容要点。 (2019年3月21日)请考虑扩充序言,清晰概述条目所有重點。请在条目的讨论页讨论此问题。 哈萨克斯坦總統哈薩克總統旗現任Қасым-Жомарт Кемелұлы Тоқаев卡瑟姆若马尔特·托卡耶夫自2019年3月20日在任任期7年首任努尔苏丹·纳扎尔巴耶夫设立1990年4月24日(哈薩克蘇維埃社會主義共和國總統) 哈萨克斯坦 哈萨克斯坦政府...

رمضان شلح مناصب أمين عام حركة الجهاد الإسلامي   في المنصب27 أكتوبر 1995  – 27 سبتمبر 2018  فتحي الشقاقي  زياد النخالة  معلومات شخصية الميلاد 1 يناير 1958 [1]  الشجاعية[1]  الوفاة 6 يونيو 2020 (62 سنة) [2][3][1]  بيروت[4]  سبب الوفاة مرض[5][6]...

 

Pour les articles homonymes, voir Pearson. Cet article est une ébauche concernant la Géorgie. Vous pouvez partager vos connaissances en l’améliorant (comment ?) selon les recommandations des projets correspondants. Pearson Administration Pays États-Unis État Géorgie Comté Comté d'Atkinson Type de localité City Code ZIP 31642 Code FIPS 13-59808 GNIS 0332626 Indicatif(s) téléphonique(s) local (locaux) 912 Démographie Population 1 805 hab. (2000) Densité 241 h...

 

Process of writing software for Android operating system The Android stack[1] [1] The Nexus 4, part of the Google Nexus series, a line of developer-friendly devices[2] Android software development is the process by which applications are created for devices running the Android operating system. Google states that[3] Android apps can be written using Kotlin, Java, and C++ languages using the Android software development kit (SDK), while using other languages is ...

Pemilihan presiden Filipina 19981992200411 Mei 1998Kandidat   Berkas:Raulroco1.JPG Calon Joseph Estrada Jose de Venecia Raul Roco Partai Pwersa ng Masang Pilipino Lakas-NUCD-UMDP Aksyon Demokratiko Pendamping Edgardo Angara Gloria Macapagal-Arroyo Irene Santiago Suara rakyat 10,722,295 4,268,483 3,720,212 Persentase 39.86% 15.87% 13.38% Peta persebaran suara Hasil pemilihan presiden menurut provinsi. Presiden petahanaFidel Ramos Lakas-NUCD-UMDP Presiden terpilih Joseph Estrada Laba...

 

class=notpageimage| Catalone in Nova Scotia Devil’s Hill Falls in Catalone, Nova Scotia Catalone is a community in the Canadian province of Nova Scotia, located in the Cape Breton Regional Municipality on Cape Breton Island. Many of the people who first inhabited Catalone came from the Scottish Hebridean islands, namely North Uist. Most came in the early part of the 19th century. The community is named after Gédéon de Catalogne (1663- 1729), a famous French officer in the Troupes de mari...

 

Nuclear medicine tomographic imaging technique Single-photon emission computed tomographyA SPECT slice of the distribution of technetium exametazime within a patient's brainICD-9-CM92.0-92.1MeSHD01589OPS-301 code3-72[edit on Wikidata] SPECT image (bone tracer) of a mouse MIP Collimator used to collimate gamma rays (red arrows) in a gamma camera Single-photon emission computed tomography (SPECT, or less commonly, SPET) is a nuclear medicine tomographic imaging technique using gamma ra...

Pour les articles homonymes, voir PCB. Si ce bandeau n'est plus pertinent, retirez-le. Cliquez ici pour en savoir plus. Cet article ne cite pas suffisamment ses sources (août 2013). Si vous disposez d'ouvrages ou d'articles de référence ou si vous connaissez des sites web de qualité traitant du thème abordé ici, merci de compléter l'article en donnant les références utiles à sa vérifiabilité et en les liant à la section « Notes et références ». En pratique : Q...

 

English painter News from My Lad Waiting for Legal Advice (1857) James Campbell (Liverpool, 1828 – Birkenhead, 1893) was an English artist, part of a group from Liverpool, who were influenced by the Pre-Raphaelite style. He studied briefly at the Liverpool Academy and then moved on to the Royal Academy Schools in 1851. His pictures focused on the details of lower-middle class and working class life in his native Liverpool, with works such as Waiting for Legal Advice (1857) which drew on his...

 

2007 studio album by Miranda! El Disco de Tu CorazónStudio album by Miranda!ReleasedMay 1, 2007RecordedMay – December 2006StudioMondobeat (Buenos Aires)Masterhouse (Miami, mastering)Genre Post-disco synth-pop dub pop rock Length39:10LanguageSpanishLabelPelo MusicSony Music (2016 reissue)ProducerCachorro LópezMiranda! chronology Sin Restricciones(2004) El Disco de Tu Corazón(2007) Miranda Es Imposible!(2009) Singles from El Disco de tu Corazón PrisioneroReleased: March 30, 2007 Perfe...

Parco nazionale delle Foreste Casentinesi, Monte Falterona e Campigna Tipo di areaParco nazionale Codice WDPA64511 Codice EUAPEUAP0016 Class. internaz.IUCN category II - SIC - ZPS Stati Italia Regioni Emilia-Romagna Toscana Province Arezzo Forlì-Cesena Firenze Comunivedi testo Superficie a terra36.846[1] ha Provvedimenti istitutiviL. 305, 28.08.89 - D.M. 14.12.90, D.P.R. del 12 luglio 1993 GestoreEnte Parco Nazionale delle Foreste Casentinesi, Monte Falt...

 

Former imperial palace in Saint Petersburg, Russia For other uses, see Winter Palace (disambiguation). The Winter Palace, from Palace SquareThe Winter Palace, from Palace EmbankmentThe Winter Palace, from above The Winter Palace[1] is a palace in Saint Petersburg that served as the official residence of the House of Romanov, previous emperors, from 1732 to 1917. The palace and its precincts now house the Hermitage Museum. The floor area is 233,345 square metres (it has been calculated...