質問: 吸熱反応が起こる理由は? 吸熱反応が起こる理由について教えて頂きたく、質問させて頂きました。 吸熱反応では、反応物より生成物のエネルギー(エンタルピー?)の方が大きくなると思います。したがって、吸熱反応は進行しにくいことが考えられると思われます。しかし、実際に(1)塩化アンモニウムの溶解や(2)窒素と酸素からの一酸化窒素の生成などの吸熱反応は進行しますよね。 これらの事柄を理解するためにエントロピーの概念が必要になるのではと思うのですが、上記(1)(2)のような反応において、どうしてエントロピーが増大するのかがわかりません。(なんとなくイメージできません。) このことについて、ご教授頂ければありがたく思います。 また、失礼とは存じますが高校生や大学1年次生程度が理解できるように教えていただけると助かります。
回答: > どうしてエントロピーが増大するのか エントロピーは要するに乱雑さの尺度です. (1)についていえば,結晶状態よりイオンが溶解して溶液中にばらばらといる方が,当然,そのイオンについては乱雑さは増しているわけです. (2)については分子数も変わらないし,どれも2原子分子の気体ですから運動自由度も同じです.この場合は要するに順列組み合わせの問題です.乱雑さは言い替えれば取り得る状態の数の多さです.n2 1分子と o2 1分子では各原子について考えていくと,組み合わせ方は na-nb oa-ob の組み合わせ方1種類しかありえません.反応後に2分子の no になると,na-oa + nb-ob という組み合わせと na-ob + nb-oa という組み合わせ方の2種類が可能なので,こちらの方がエントロピーは大きいということになります.