La cantidad termodinámica llamada entropía, simbolizado por la letra s, está relacionado con grado de organización de un sistema. Cuanto mayor es el desorden en el sistema, mayor es la entropía.
Por ejemplo, imagina que ponemos cloruro de sodio (NaCl) en agua. Lo que sucede es su disociación iónica, liberando iones en el agua, como se muestra a continuación:
1 NaCl(s) → 1 en+(aquí) + 1 Cl-(aquí)
Tenga en cuenta que 1 mol de moléculas de sal da lugar a 2 mol de iones disociados. Los iones en solución están más desorganizados que en el sólido, lo que significa que la entropía de este sistema ha aumentado.
LA variación de entropía, ∆S, se mide por:
La entropía y el desorden de un sistema tiene que ver con la espontaneidad de los procesos físicos. Si la entropía y el desorden aumentan, significa que el proceso es espontáneo. Por ejemplo, considere la caída de un vaso, este es un proceso espontáneo, en el que aumenta el desorden del sistema. El proceso contrario, es decir, los fragmentos de vidrio roto subiendo y recuperando el vidrio, no ocurre, no es espontáneo y es irreversible.
Otro caso es la caída de agua de presas, que es un proceso espontáneo; en este caso podemos concluir que la entropía aumenta. Sin embargo, el agua que regresa por sí sola a la parte superior de la presa no es espontánea, se necesitaría una acción externa, como una bomba de agua para lograrlo. Y si fuera posible, la entropía disminuiría.
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Por lo tanto, en cualquier proceso natural, la entropía del Universo o del sistema siempre aumenta.
La variación de entropía también se puede medir, en sistemas isotérmicos (de la misma temperatura) mediante la siguiente ecuación:
En que:
quéRvdo = energía reversiblemente como calor;
T = temperatura.
Dado que la variación en la entropía es directamente proporcional a la temperatura, tenemos que a temperaturas más bajas, la desorganización será menor y viceversa.
Otra forma de calcular la variación en la entropía es relacionarla con el calor:
La variación de entropía es directamente proporcional a la variación de energía, y esta proporcionalidad viene dada por la temperatura T.
Según Lord Kelvin (William Thomson, 1824-1907), es imposible construir una máquina térmica en la que todo el calor de la fuente se utiliza completamente en el trabajo, es decir, su rendimiento nunca será 100%. La energía que se disipa en forma de calor se transforma en entropía, aumentando el desorden en el sistema.
Tenemos entonces que el aumento de entropía es muy importante, porque sin él no pasaría nada, es responsable de la ocurrencia de los fenómenos. Esto está relacionado con el significado de la palabra "entropía", que proviene del griego en, que significa "en" y tropiezos que es "cambio".
Por Jennifer Fogaça
Licenciada en Química
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FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. "Entropía"; Escuela Brasil. Disponible: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/entropia.htm. Consultado el 28 de junio de 2021.
