Den termodynamiske størrelsen kalt entropi, symbolisert med bokstaven s, er i slekt med graden av organisering av et system. Jo større uorden i systemet er, desto større er entropien.
Tenk deg for eksempel at vi legger natriumklorid (NaCl) i vann. Det som skjer er deres ioniske dissosiasjon, og frigjør ioner i vannet, som vist nedenfor:
1 NaCl(s) → 1 inn+(her) + 1 Cl-(her)
Merk at 1 mol saltmolekyler gir opphav til 2 mol dissosierte ioner. Ionene i løsning er mer uorganiserte enn i faststoffet, noe som betyr at entropien til dette systemet har økt.
DE entropivariasjon, ∆S, måles ved:
Entropien og uorden i et system har å gjøre med spontaniteten til fysiske prosesser. Hvis entropi og forstyrrelse øker, betyr det at prosessen er spontan. Vurder for eksempel fallet av et glass, dette er en spontan prosess, der uorden i systemet øker. Den motsatte prosessen, det vil si at de knuste glasskårene går opp og gjenvinner glasset, skjer ikke, er ikke spontan og er irreversibel.
Et annet tilfelle er fallet av vann fra demninger, som er en spontan prosess; i dette tilfellet kan vi konkludere med at entropien øker. Vannet som returnerer av seg selv til toppen av demningen er imidlertid ikke spontant, en ekstern handling vil være nødvendig, for eksempel en vannpumpe for å oppnå dette. Og hvis det var mulig, ville entropien avta.
Derfor, i enhver naturlig prosess øker alltid entropien til universet eller systemet.
Variasjonen av entropi kan også måles i isotermiske systemer (med samme temperatur) ved følgende ligning:
På hva:
hvarev = energi reversibelt som varme;
T = temperatur.
Siden variasjonen i entropi er direkte proporsjonal med temperaturen, har vi at ved lavere temperaturer vil desorganiseringen være mindre, og omvendt
En annen måte å beregne variasjonen i entropi er å relatere den til varme:
Variasjonen i entropi er direkte proporsjonal med variasjonen i energi, og denne proporsjonaliteten er gitt av temperaturen T.
I følge Lord Kelvin (William Thomson, 1824-1907) er det umulig å bygge en termisk motor der all varmen fra kilden brukes fullt ut i arbeid, det vil si at utbyttet aldri blir det 100%. Energien som forsvinner i form av varme omdannes til entropi, noe som øker forstyrrelsen i systemet.
Vi har da at økningen i entropi er veldig viktig, for uten det ville ingenting skjedd, det er ansvarlig for forekomsten av fenomenene. Dette er relatert til betydningen av ordet "entropi", som kommer fra gresk no, som betyr "i" og snubler, som er "forandring".
Av Jennifer Fogaça
Uteksaminert i kjemi
