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Decidir si una reacción es espontánea con la energía de Gibbs

2.º de Bachillerato

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La regla, en tres líneas

Una reacción es espontánea cuando su ENERGÍA DE GIBBS disminuye, o sea cuando su variación sale negativa; y esa variación es la entalpía menos la temperatura por la entropía. Ahí hay dos fuerzas que pueden ir de acuerdo o pelearse: la naturaleza prefiere soltar energía —entalpía negativa— y prefiere desordenarse —entropía positiva—. Si las dos apuntan en el mismo sentido, no hay duda: entalpía negativa y entropía positiva es espontánea a cualquier temperatura, y al revés es imposible a cualquiera. Lo interesante son los dos casos en que se contradicen, porque entonces DECIDE LA TEMPERATURA: cuando las dos son negativas la reacción es espontánea en frío, y cuando las dos son positivas lo es en caliente, porque la temperatura multiplica al término de la entropía y acaba mandando. La temperatura a la que se cambia de bando es la que hace la energía de Gibbs igual a cero, y sale de dividir la entalpía entre la entropía. Y ojo: espontánea no significa rápida — eso lo decide la cinética, no esto.

El fallo típico. Llaman espontánea a toda reacción exotérmica: el signo que decide es el de la energía de Gibbs, y la entropía puede darle la vuelta.