基础化学教学中，时常会遇到类似“某某过程是热力学稳定，还是动力学稳定？”的讨论. 本文拟结合具体

实例，解答该问题，供参考.

1. 热力学的稳定性

   一定条件下，如果某过程热力学自发，则称该过程热力学不稳定；反之称该过程热力学稳定，热力学稳定

包括平衡及非自发两种情况.

        需明确：热力学探讨的过程自发性问题，仅为过程实际发生的一种可能性（或趋势）.

        热力学的稳定性实例，参见如下例1、2及3^[1].

       [例1]. 常温常压下，N₂(g)+O₂(g)=2NO(g)                                     

           Δ_rG^θ_m，1（298.15K）>>0，   非自发；

        则该反应可被称为热力学稳定系统.

      [例2]. 常温常压下，CCl₄(l)+2H₂O(l)=CO₂(g)+4HCl(aq)                  

           Δ_rG^θ_m，2（298.15K）=-379.93kJ·mol^-1<0，自发；

         则该反应可被称为热力学不稳定系统.

      [例3]. 胶体分散系统

       胶体分散系统中，分散相粒子尺寸（或直径）介于10^-9-10^-7m之间，比表面大，表面自由能高，属于热力

学不稳定系统，可自发聚沉.

       另需指出亲液溶胶—高分子溶液，分散相是以分子形式溶解，分散相与分散介质间亲和力较强，没有相界

面；并且介质蒸发去除后，再次加入介质，搅拌，又可得到高分子溶液；因此也将高分子溶液称热力学稳定系

统.

  2. 动力学的稳定性

       动力学稳定性强调的是过程进行的速率. 一定条件下，如果表观活化能较高，过程进行速率极小（或为

0），则称该过程动力学稳定; 反之称该过程动力学不稳定.

       [例1]. 中常温常压下，N₂(g)+O₂(g)=2NO(g) ，热力学稳定，则动力学一定稳定，反应进行速率为0.

       [例2]. 中常温常压下，CCl₄(l)+2H₂O(l)=CO₂(g)+4HCl(aq)，

        尽管 Δ_rG^θ_m，2（298.15K）=-379.93kJ·mol^-1，热力学不稳定；实际CCl₄(l)与H₂O(l)不反应，反应速率

为0，表明动力学稳定.

       [例3]. 中由于电动电势（ζ）、溶剂化作用、布朗运动及扩散机制，胶体分散系统的分散相粒子，沉降速

率较小，最终将建立沉降平衡，一定时间内不会发生聚沉，也称动力学稳定. 

       另需强调，高分子溶液中分散相是以分子形式溶解，沉降速率小，动力学稳定性明显.

 3. 热力学稳定性与动力学稳定性的逻辑关系

     如果某过程热力学稳定，则其动力学一定稳定；热力学稳定是动力学稳定的充分条件；

     某过程动力学稳定，是其热力学稳定的必要条件.

     如果某过程动力学不稳定，则其热力学一定不稳定；动力学不稳定是热力学不稳定的充分条件；

     某过程热力学不稳定，是动力学不稳定的必要条件.  

 4. 结论

     ⑴如果某过程热力学自发，则称该过程热力学不稳定；

     ⑵如果过程进行速率极小（或为0），则称该过程动力学稳定; 

     ⑶热力学不稳定，是动力学不稳定的必要条件.

参考文献

[1]浙江大学普通化学教研组编，普通化学（第七版）.北京:高等教育出版社,2020,2:76.