焓与熵的一些基本问题

Question

焓与熵的定义是什么？怎样进行计算，它们的函数是怎样的呢？化学中二者该怎样理解？它们与反应方向的关系是什么？

Answer 1

焓指的是一个物质中含有的能量，焓变指的是反应前后，储存在物质中的能量的变化。如果是吸热反应，那么它从外界吸收来的热量最终是储存在产物中的，根据能量守恒，储存在反应物中的总能量加上吸收的热量等于储存在成生物中的总能量，也就是储存在物质中的焓是增加的，即焓变=产物总能量—反应物总能量>0。所以，焓变是大于零是吸热，小于零是放热。
熵是用来衡量一个物质混乱度的量，气体>液体>固体，混乱度越大，物质混合的就越充分，反应就越容易进行。如氢气与氧气光照条件下爆炸性反应生成水。所以，如果是熵变大于零，也就是反应物不乱而生成物乱，就不是自发进行的方向，如碳酸钙高温煅烧生成CaO和CO2。
一般条件下，焓变、熵变都小于零，自发；都大于零，非自发；焓变大于零、熵变小于零或焓变小于零、熵变大于零可能自发。

Answer 2

吉布斯自由能方程的主要目的是求熵变；熵变是一个变量。