Procés exergónico

Un procés exergónico és aquell en el que existix un fluix positiu d'energia des del sistema cap a l'entorn. Açò contrasta en un procés endergónico. Les reaccions a pressió constant, temperatura constant són exergónicas si i solament si el canvi d'energia lliure de Gibbs és negatiu (∆G<0). «Exergonic» (del prefix exo-, derivat de la paraula grega ἔξω exō, «fòra» i el sufix -ergonic, derivat de la paraula grega ἔργον ergon, «treball») significa «lliberar energia en forma de treball». En termodinàmica, el treball es definix com l'energia que es mou des del sistema (la regió interna) cap al entorn (la regió externa) durant un procés determinat.

Tots els sistemes físics i químics de l'univers seguixen la segona llei de la termodinàmica i procedixen en direcció exergónica. Aixina, abandonat a sí mateixa, qualsevol sistema físic o químic procedirà, d'acort en la segona llei de la termodinàmica, en una direcció que tendix a disminuir l'energia lliure del sistema i, per lo tant, a gastar energia en forma de treball. Estes reaccions ocorren espontàneament.

Una reacció química també és exergónica quan és espontànea. Aixina en este tipo de reaccions l'energia lliure de Gibbs disminuïx. l'entropía està inclosa en qualsevol canvi de l'energia lliure de Gibbs. Açò diferix d'una reacció exotèrmica o una reacció endotèrmica a on no s'inclou la entropía. L'energia lliure de Gibbs es calcula en l'equació de Gibbs-Helmholtz:

$\Delta G=\Delta H-T\cdot \Delta S$

a on:

T = temperatura en kelvins (K)

Δ G = canvie en l'energia lliure de Gibbs

Δ S = canvie en la entropía (a 298 K) com a ΔS = Σ{S(Producte)} − Σ{S(Reactiu)}

Δ H = canvie en l'entalpia (a 298 K) com a ΔH = Σ{H(Producte)} − Σ{H(Reactiu)}

Una reacció química progressa espontàneament solament quan l'energia lliure de Gibbs disminuïx, en eixe cas el Δ G és negatiu. En reaccions exergónicas el Δ G és negatiu i en reaccions endergónicas el Δ G és positiu:

${\Delta }_{\mathrm{R}}G<0$ exergónico

${\Delta }_{\mathrm{R}}G>0$ endergónico

a on:

${\Delta }_{\mathrm{R}}G$ és igual al canvi en l'energia lliure de Gibbs despuix de completar una reacció química.