Az úgynevezett termodinamikai mennyiség entrópia, amelyet a levél szimbolizál s, a következőhöz kapcsolódik: a rendszer szervezettségének foka. Minél nagyobb a rendellenesség a rendszerben, annál nagyobb az entrópia.
Képzeljük el például, hogy nátrium-kloridot (NaCl) teszünk vízbe. Ami az ion disszociációjuk, ionok felszabadulása a vízbe történik, az alábbiak szerint:
1 NaCls → 1 In+(itt) + 1 Cl-(itt)
Megjegyezzük, hogy 1 mol sómolekula 2 mol disszociált iont eredményez. Az oldatban lévő ionok jobban szét vannak szervezve, mint a szilárd anyagban, ami azt jelenti, hogy ennek a rendszernek az entrópiája megnőtt.
A entrópia variáció, ∆S, mért értéke:
A rendszer entrópiája és rendezetlensége összefügg a fizikai folyamatok spontaneitásával. Ha az entrópia és a rendellenesség fokozódik, ez azt jelenti, hogy a folyamat spontán. Például vegyük figyelembe egy pohár esését, ez egy spontán folyamat, amelyben a rendszer rendellenessége fokozódik. Az ellenkező folyamat, vagyis az, hogy a törött üvegszilánkok felmennek és visszanyerik az üveget, nem következnek be, nem spontánok és visszafordíthatatlanok.
Egy másik eset a vízleesés a gátakról, ami spontán folyamat; ebben az esetben arra következtethetünk, hogy az entrópia növekszik. A gát tetejére önmagában visszatérő víz azonban nem spontán, ennek megvalósításához külső tevékenységre lenne szükség, például vízpumpa. És ha ez lehetséges lenne, az entrópia csökkenne.
Ne álljon meg most... A reklám után még több van;)
Ebből kifolyólag, bármely természetes folyamatban az Univerzum vagy a rendszer entrópiája mindig növekszik.
Az entrópia változása is mérhető (azonos hőmérsékletű) izoterm rendszerekben a következő egyenlettel:
Mire:
mitfordulat = az energia visszafordíthatóan hő;
T = hőmérséklet.
Mivel az entrópia változása egyenesen arányos a hőmérséklettel, megvan, hogy alacsonyabb hőmérsékleten a dezorganizáció kisebb lesz, és fordítva
Az entrópia változásának kiszámításának másik módja a hővel való összefüggés:
Az entrópia változása egyenesen arányos az energia változásával, és ezt az arányosságot a T hőmérséklet adja.
Lord Kelvin (William Thomson, 1824-1907) szerint lehetetlen olyan hőgépet építeni, amelyben a forrásból származó teljes hőt teljes egészében felhasználják a munkában, vagyis a hozama soha nem lesz 100%. A hő formájában eloszló energia entrópiává alakul át, növelve a rendszer rendellenességét.
Akkor van, hogy az entrópia növekedése nagyon fontos, mert anélkül semmi sem történne, ő felelős a jelenségek előfordulásáért. Ez összefügg az „entrópia” szó jelentésével, amely a görögből származik en, ami azt jelenti, hogy "be" és megbotlik, ami a „változás”.
Írta: Jennifer Fogaça
Kémia szakon végzett
Hivatkozni szeretne erre a szövegre egy iskolai vagy tudományos munkában? Néz:
FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. "Entrópia"; Brazil iskola. Elérhető: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/entropia.htm. Hozzáférés: 2021. június 28.
