Quando uma transformação química ou física tende a ocorrer sem a necessidade de ser provocada por uma influência externa, dizemos que se trata de um processo espontâneo.
Algumas condições para a ocorrência de reações químicas são: afinidade entre os reagentes, contato entre eles, colisão efetiva entre suas moléculas e a energia de ativação.
Para achar o valor de ∆E0 basta somar o potencial de oxidação com o de redução:
Temos que analisar o seguinte:
Observe que o valor de ∆E0 deu negativo, portanto, essa reação não é espontânea, ela não ocorre e essa pilha não funciona. Se fosse no sentido oposto, a reação seria espontânea. Agora considere outro caso, o de um prego de ferro mergulhado numa solução de nitrato de prata (AgNO 3) a 1 mol/L. Será que irá ocorrer deposição metálica sobre o ferro?
Esses dados são importantes para determinarmos a espontaneidade de uma reação, ou seja, se a reação global de uma pilha realmente ocorre na prática e se ela irá funcionar. Temos que analisar o seguinte: ∆E0 < 0: a reação no sentido indicado não é espontânea e a pilha não funcionará;
Porém, Gibbs descobriu que, quando uma reação química espontânea ocorre, parte da energia liberada (reação exotérmica) sempre é utilizada para reorganizar o sistema (reorganizar os átomos). Essa parte de energia depende da temperatura (T) e do nível de desorganização dos átomos (ΔS).
Assim, podemos dizer se trata de um processo espontâneo. Continuando, ainda com exemplo do pedaço de metal, para aquecê-lo até que chegue a uma temperatura maior que a do ambiente, podemos forçar a passagem de uma corrente elétrica através dele.
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