Espontaneidade

Uma reação Espontânea é a que ocorre sem qualquer intervenção externa sob um determinado conjunto de condições. Um processo não espontâneo é o que requer forças externas para prosseguir. A espontaneidade é afetada por condições como a temperatura e a pressão.

Por exemplo, o derreter de gelo a uma temperatura de 0 graus Celsius ou abaixo não é espontâneo;no entanto, o derreter de gelo à temperatura ambiente é espontâneo porque não necessita de qualquer intervenção externa. Uma reação espontânea é geralmente unidirecional, e a sua inversão requer uma força externa para que proceda como uma reação não espontânea. Por exemplo, o gelo que derrete à temperatura ambiente não pode congelar espontaneamente na sua forma original.

Os processos espontâneos ocorrem devido à dispersão de energia e matéria. Se um frasco que contém um gás está ligado a outro frasco vazio através de uma válvula, abrindo a válvula conduzirá à transferência espontânea do gás para o frasco vazio, que continuará até que o gás esteja igualmente distribuído em ambos os frascos. Da mesma forma, se um objeto quente for colocado em água fria, o calor do objeto irá ser transferido espontaneamente para a água até que as temperaturas do objeto e da água alcancem o equilíbrio.

A espontaneidade na termodinâmica não indica a velocidade de um processo. A reação poderia ser extremamente rápida, como a neutralização da base ácida, ou extremamente lenta, como a conversão de diamantes em grafite. Consideremos a decomposição de peróxido de hidrogénio em água e oxigénio gasoso.

A reação, embora espontânea, prossegue muito lentamente à temperatura ambiente. Adicionando um catalisador, tal como óxido de manganês, acelera a reação e, portanto, aumenta a taxa de decomposição do peróxido de hidrogénio. Embora o catalisador melhore a taxa da reação espontânea, não pode tornar a reação inversa não espontânea em espontânea.