As reações químicas sempre envolvem uma mudança de energia porque envolvem a quebra e a formação de ligações químicas. Quando as ligações químicas são quebradas, a energia é absorvida. Quando as ligações químicas são formadas, a energia é liberada. A quantidade de energia absorvida ou liberada durante uma reação química depende da força das ligações químicas que são quebradas e formadas.
A mudança de entalpia de uma reação química é a quantidade de calor que é absorvida ou liberada pela reação a pressão constante. Se a variação de entalpia de uma reação for positiva, então a reação é endotérmica e o calor é absorvido do ambiente. Se a variação de entalpia de uma reação for negativa, então a reação é exotérmica e o calor é liberado para a vizinhança.
A mudança de entropia de uma reação química é a mudança no grau de desordem do sistema durante a reação. Se a mudança de entropia de uma reação for positiva, então a reação é espontânea e ocorrerá sem a necessidade de uma fonte externa de energia. Se a mudança de entropia de uma reação for negativa, então a reação não será espontânea e não ocorrerá sem a necessidade de uma fonte externa de energia.
A mudança de energia livre de Gibbs de uma reação química é a energia que está disponível para realizar trabalho durante a reação. Se a variação da energia livre de Gibbs de uma reação for negativa, então a reação é espontânea e ocorrerá sem a necessidade de uma fonte de energia externa. Se a variação da energia livre de Gibbs de uma reação for positiva, então a reação não será espontânea e não ocorrerá sem a necessidade de uma fonte de energia externa.
Em resumo, as reações químicas sempre envolvem uma mudança de energia porque envolvem a quebra e a formação de ligações químicas. A quantidade de energia absorvida ou liberada durante uma reação química depende da força das ligações químicas que são quebradas e formadas. A mudança de entalpia, a mudança de entropia e a mudança de energia livre de Gibbs de uma reação química são fatores importantes que determinam se a reação será espontânea ou não espontânea.