【什么是自发过程】在化学和物理中，“自发过程”是一个重要的概念，用来描述在没有外界干预的情况下自然发生的过程。理解自发过程有助于我们预测反应的方向、判断能量变化以及分析系统稳定性。
一、
自发过程是指在一定条件下，系统能够自动进行而不需外部能量输入的过程。这类过程通常伴随着系统的能量降低或熵的增加，符合热力学第二定律。常见的自发过程包括水的蒸发、气体扩散、金属腐蚀等。判断一个过程是否为自发过程，需要考虑吉布斯自由能变化（ΔG）和熵变（ΔS）。如果 ΔG < 0，则过程是自发的；若 ΔG > 0，则是非自发的。
此外，自发过程并不意味着速度快，而是指其方向性。例如，铁在潮湿环境中生锈是一个缓慢但自发的过程。
二、表格对比：自发过程与非自发过程
| 特征 | 自发过程 | 非自发过程 |
| 定义 | 在无外力作用下自然发生的反应或变化 | 必须通过外界能量输入才能进行的过程 |
| 能量变化 | 通常释放能量（放热），或使系统更稳定 | 通常吸收能量（吸热），或使系统不稳定 |
| 熵变 | 系统或环境的总熵增加 | 系统或环境的总熵减少 |
| 吉布斯自由能变化 (ΔG) | ΔG < 0 | ΔG > 0 |
| 是否需要外部能量 | 不需要 | 需要 |
| 实例 | 水的蒸发、气体扩散、燃烧、金属腐蚀 | 冰的融化（在常温下）、电化学反应（如电解） |
| 方向性 | 有明确方向，不可逆 | 可逆，需外界干预 |
三、小结
自发过程是自然界中常见且重要的现象，它反映了系统趋向于更稳定状态的趋势。理解自发过程不仅有助于解释日常现象，也是化学反应设计和工程应用的基础。在实际应用中，可以通过热力学参数（如 ΔG、ΔS）来判断过程是否自发，并据此优化反应条件或设计工艺流程。
