स्वस्फूर्त और गैर-सहज प्रतिक्रियाओं के बीच मुख्य अंतर यह है कि सहज प्रतिक्रियाओं में एक नकारात्मक गिब्स मुक्त ऊर्जा होती है जबकि गैर-सहज प्रतिक्रियाओं में एक सकारात्मक गिब्स मुक्त ऊर्जा होती है।
प्रतिक्रिया या तो रासायनिक प्रतिक्रिया या जैविक प्रतिक्रिया हो सकती है। हम इन प्रतिक्रियाओं को दो श्रेणियों में सहज प्रतिक्रियाओं और गैर-सहज प्रतिक्रियाओं के रूप में विभाजित कर सकते हैं। एक सहज प्रतिक्रिया बिना किसी बाहरी प्रभाव के होती है। लेकिन गैर-सहज प्रतिक्रियाएं बाहरी प्रभाव के बिना आगे नहीं बढ़ सकतीं। आइए इन प्रतिक्रियाओं पर अधिक विवरण पर चर्चा करें और सहज और गैर-सहज प्रतिक्रियाओं के बीच अंतर को सारणीबद्ध करें।
सहज प्रतिक्रियाएं क्या हैं?
सहज प्रतिक्रियाएं रासायनिक या जैविक प्रतिक्रियाएं हैं जो किसी बाहरी कारक के प्रभाव के बिना होती हैं। इसके अलावा, ये प्रतिक्रियाएं थर्मोडायनामिक सिस्टम की एन्थैल्पी को कम करते हुए एन्ट्रापी को बढ़ाने का पक्ष लेती हैं। चूंकि इन प्रतिक्रियाओं को किसी बाहरी कारक की आवश्यकता नहीं होती है, वे स्वाभाविक रूप से होती हैं। इसलिए ये प्रतिक्रियाएं उन परिस्थितियों में उत्पादों के निर्माण के पक्ष में हैं जिन पर प्रतिक्रिया होती है। स्वतःस्फूर्त प्रतिक्रिया की गिब्स मुक्त ऊर्जा एक ऋणात्मक मान है।
अधिकांश स्वतःस्फूर्त प्रतिक्रियाएं जल्दी होती हैं क्योंकि यह अभिकारक को रखने के बजाय उत्पाद बनाने का पक्षधर है। जैसे: हाइड्रोजन का दहन। लेकिन कुछ प्रतिक्रियाएं बेहद धीमी गति से होती हैं। उदाहरण: ग्रेफाइट का हीरे में रूपांतरण। इसके अलावा, कुछ प्रतिवर्ती प्रतिक्रियाओं में, एक प्रतिक्रिया दिशा दूसरी दिशा के पक्ष में होती है। उदाहरण के लिए, कार्बोनिक एसिड से कार्बन डाइऑक्साइड और पानी के निर्माण में, आगे की प्रतिक्रिया का पक्ष लिया जाता है; कार्बन डाइऑक्साइड और पानी का बनना स्वतःस्फूर्त होता है।
एच2सीओ3 सीओ2 + एच2 ओ
गैर-सहज प्रतिक्रियाएं क्या हैं?
गैर-सहज प्रतिक्रियाएं रासायनिक या जैविक प्रतिक्रियाएं हैं जो किसी बाहरी कारक के प्रभाव के बिना नहीं हो सकती हैं। इसलिए, ये प्रतिक्रियाएं प्राकृतिक परिस्थितियों में नहीं होती हैं।
चित्र 01: सहज और गैर-सहज प्रतिक्रियाओं की तुलना
इस प्रकार, हमें इन प्रतिक्रियाओं की प्रगति के लिए कुछ बाहरी कारक प्रदान करना होगा। उदाहरण: हम गर्मी प्रदान कर सकते हैं, कुछ दबाव दे सकते हैं, उत्प्रेरक जोड़ सकते हैं, आदि। इसके अलावा, गिब्स मुक्त ऊर्जा इन प्रतिक्रियाओं के लिए सकारात्मक है।
लगभग सभी गैर-सहज प्रतिक्रियाएं एंडोथर्मिक हैं; वे बाहर ऊर्जा छोड़ते हैं।ये प्रतिक्रियाएं एन्ट्रापी में कमी के साथ होती हैं। उदाहरण: हमारे वायुमंडल में ऑक्सीजन और नाइट्रोजन के बीच प्रतिक्रिया से नाइट्रोजन मोनोऑक्साइड (NO गैस) का बनना सामान्य तापमान और दबाव की स्थिति में गैर-सहज है। हालाँकि, यह प्रतिक्रिया बहुत अधिक तापमान पर होती है।
सहज और गैर-सहज प्रतिक्रियाओं में क्या अंतर है?
सहज प्रतिक्रियाएं रासायनिक या जैविक प्रतिक्रियाएं हैं जो किसी बाहरी कारक के प्रभाव के बिना होती हैं। वे थर्मोडायनामिक सिस्टम की एन्थैल्पी को कम करते हुए एन्ट्रापी को बढ़ाने का पक्ष लेते हैं। इसके अलावा, एक सहज प्रतिक्रिया की गिब्स मुक्त ऊर्जा एक नकारात्मक मूल्य है। जबकि, गैर-सहज प्रतिक्रियाएं रासायनिक या जैविक प्रतिक्रियाएं हैं जो किसी बाहरी कारक के प्रभाव के बिना नहीं हो सकती हैं। वे सामान्य परिस्थितियों में एन्ट्रापी बढ़ाने या थैलेपी को कम करने के पक्ष में नहीं हैं। इसके अलावा, एक गैर-सहज प्रतिक्रिया की गिब्स मुक्त ऊर्जा एक सकारात्मक मूल्य है।
सारांश - सहज बनाम गैर-सहज प्रतिक्रिया
सभी प्रतिक्रियाएँ दो प्रकार की प्रतिक्रियाओं से संबंधित होती हैं जैसे कि सहज प्रतिक्रियाएँ और गैर-सहज प्रतिक्रियाएँ। सहज और गैर-सहज प्रतिक्रियाओं के बीच अंतर यह है कि सहज प्रतिक्रियाओं में नकारात्मक गिब्स मुक्त ऊर्जा होती है जबकि गैर-सहज प्रतिक्रियाओं में सकारात्मक गिब्स मुक्त ऊर्जा होती है।