反応は、「」と呼ばれる量の変化によって発エルゴン反応または吸エルゴン反応に分類されます。ギブズの自由エネルギー。 "吸エルゴン反応とは異なり、発エルゴン反応は、仕事を入力する必要なしに、自発的に発生する可能性があります。 これは、発エルゴン反応であるという理由だけで反応が発生することを意味するわけではありません。反応の発生速度が非常に遅いため、気になるタイムスケールでは発生しません。
ギブズの自由エネルギーは、値札がないため「自由エネルギー」とは呼ばれませんが、システムが実行できる非機械的作業の量を測定するためです。 プロセス内の反応物が生成物よりも高いギブズ自由エネルギーを持っている場合、そのプロセスは発エルゴンと呼ばれ、エネルギーを放出することを意味します。 別の言い方をすれば、反応を熱力学的に自発的であると説明することです。つまり、反応を起こすために作業を行う必要はありません。
すべてではありませんが、多くの発エルゴン反応は発熱反応です。つまり、熱を放出します。 ただし、反応は実際には発エルゴン反応である可能性がありますが、それでも熱を吸収したり、吸熱反応を起こしたりする可能性があります。 その結果、発熱と発エルゴンは必ずしも一緒に行くわけではありません。 それらの主な違いは、仕事と熱の違いにあります。 発エルゴン過程は仕事を通じてエネルギーを放出しますが、発熱過程は熱を通じてエネルギーを放出します。 さらに、プロセスは、ある温度では発エルゴン反応を示すが、他の温度では発エルゴン反応を起こさない場合があります。
19世紀の化学者は、自発的な吸熱反応が非常に不可解であることに気づきました。 彼らは、反応が熱を放出する場合、反応は自発的であるべきだと推論しました。 彼らが欠けていたのは、システムでの作業に利用できないエネルギー量の尺度であるエントロピーの役割でした。 システムとその周辺を考慮すると、エントロピーの正味の増加を引き起こす場合、プロセスは発エルゴン反応になります。 熱を周囲に放出するとエントロピーが増加しますが、システムのエントロピーがさらに大きく増加すると、そのような反応は熱を吸収して発エルゴン反応を起こす可能性があります。
蒸発（液体が気体に変わるプロセス）は、エントロピーの非常に大きな正の変化に関連しています。 熱を吸収する発エルゴン反応は、多くの場合、生成物の1つとしてガスを放出する反応です。 温度が上昇すると、これらの反応はより発エルゴン反応になります。 対照的に、熱を放出する発熱反応は、高温よりも低温でより発エルゴン反応を起こします。 これらの考慮事項はすべて、反応が自発的であるかどうかを判断する上で役割を果たします。