Perché tutti i processi spontanei non sono esotermici?
Tutti i processi spontanei non sono esotermici, perché è il Gibbs Energia libera che determina la spontaneità, non il entalpia.
Un processo è spontaneo se l'energia libera di Gibbs è negativa. Un'espressione importante per l'energia libera di Gibbs è data da
#DeltaG = DeltaH - T DeltaS#
Dove #Delta S# è il cambiamento in entropia e T è la temperatura assoluta in K.
Noterai che questa espressione può essere positiva anche con un cambiamento di entalpia negativa (processo esotermico) se il cambiamento di entropia è negativo e la temperatura è abbastanza alta.
Un esempio pratico è la condensazione del vapore. Questo è un processo molto esotermico. Ma ha anche un cambiamento negativo nell'entropia, perché un liquido è più ordinato di un gas. Perché questo è il caso, il processo è spontaneo solo a basse temperature a 1 atm (<373 K). Altrimenti, a temperature superiori a 373 K, l'acqua rimarrà vapore anche se la condensa è esotermica.