「速度論的に安定」と「熱力学的に安定」

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「速度論的に安定」と「熱力学的に安定」

 

・「速度論的に安定」と「熱力学的に安定」

 

というテーマで解説していきます。

 

 

「速度論的に安定」と「熱力学的に安定」とは?違いは?

 

ある物質が変化しておらず、安定した状態に見える現象が身近には多々あります。

 

つまり、安定した状態といっても種類があるのです。

 

この物質が安定した状態には「速度論的に安定」と「熱力学的に安定」した状態に分けられます。そして、速度論的に安定している状態とは、実際には非常に遅い速度ですが反応は進んでおり、何万年、何億年という単位で進むような反応をイメージするといいです。

 

速度論的安定と熱力学的安定は、別の言い方では速度論的支配といったり、熱力学的支配といったりします。

 

最も身近な例としては、ダイヤモンドとグラファイト、つまり炭素(カーボン)の同素体は両方とも安定的に存在します。

 

どちらが熱力学的(エネルギー的)に安定か知っていますか?

 

実はグラファイトの方がエネルギー的には安定です。外部から相転移させるためのエネルギーをかけなければ、相の状態は変化しません。このときの変化に必要な熱量を相転移エンタルピーとも呼びます。

 

以下のイメージです。

 

 

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