Entropija. Pojem in izračun entropije sistema

Imenovana termodinamična količina entropija, ki ga simbolizira črka s, je povezan z stopnja organiziranosti sistema. Večja kot je motnja v sistemu, večja je entropija.

Na primer, predstavljajmo si, da v vodo damo natrijev klorid (NaCl). Zgodi se njihova ionska disociacija, ki sprošča ione v vodo, kot je prikazano spodaj:

1 NaCl(s) → 1 v+(tukaj) + 1 Kl-(tukaj)

Upoštevajte, da 1 mol molekul soli povzroči 2 mola ločenih ionov. Ioni v raztopini so bolj neorganizirani kot v trdni snovi, kar pomeni, da se je entropija tega sistema povečala.

THE sprememba entropije, ∆S, se meri z:

Razmerje med entropijo in neurejenostjo sistema

Entropija in motnja sistema sta povezana s spontanostjo fizičnih procesov. Če se entropija in motnja povečata, to pomeni, da je postopek spontan. Na primer, razmislite o padcu kozarca, gre za spontan proces, v katerem se motenost sistema poveča. Nasproten postopek, torej lomljeni stekleni drobci, ki gredo navzgor in obnavljajo steklo, se ne zgodi, ni spontan in je nepovraten.

Padec kozarca je nepovraten postopek

Drug primer je padec vode z jezov, kar je spontan proces; v tem primeru lahko sklepamo, da se entropija povečuje. Vendar voda, ki se sama vrača na vrh jezu, ni spontana, za to bi bilo potrebno zunanje delovanje, na primer vodna črpalka. In če bi bilo mogoče, bi se entropija zmanjšala.

Ne ustavi se zdaj... Po oglaševanju je še več;)

 Zato v katerem koli naravnem procesu se entropija vesolja ali sistema vedno poveča.

Spreminjanje entropije lahko v izotermičnih sistemih (iste temperature) izmerimo tudi z naslednjo enačbo:

 Matematična formula za izračun variacije entropije

Na čem:

kajrev = energija reverzibilno kot toplota;
 T = temperatura.

Ker je sprememba entropije sorazmerna s temperaturo, imamo pri nižjih temperaturah dezorganizacijo manj in obratno

Drug način za izračun variacije entropije je, da jo povežemo s toploto:

Matematična formula razmerja med spreminjanjem energije in spreminjanjem entropije

Spreminjanje entropije je neposredno sorazmerno z nihanjem energije, to sorazmernost pa daje temperatura T.

Po mnenju lorda Kelvina (William Thomson, 1824-1907) je nemogoče zgraditi toplotni motor, v katerem vsa toplota iz vira se v celoti porabi pri delu, to pomeni, da njen izkoristek ne bo nikoli 100%. Energija, ki se razprši v obliki toplote, se spremeni v entropijo, kar poveča motnje v sistemu.

 Takrat imamo, da je povečanje entropije zelo pomembno, saj se brez tega ne bi zgodilo nič, odgovoren je za pojav pojavov. To je povezano s pomenom besede "entropija", ki prihaja iz grščine en, kar pomeni "v" in spotakne se, kar je "sprememba".


Avtorica Jennifer Fogaça
Diplomiral iz kemije

Bi se radi sklicevali na to besedilo v šolskem ali akademskem delu? Poglej:

FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. "Entropija"; Brazilska šola. Na voljo v: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/entropia.htm. Dostopno 28. junija 2021.

Mešanje raztopin iste topljene snovi brez kemične reakcije

Mešanje raztopin iste topljene snovi brez kemične reakcije

Ena mešanje raztopin iste topljene snovi brez kemične reakcije sestoji iz združevanja v isti poso...

read more
Pogoji za pojav kemičnih reakcij

Pogoji za pojav kemičnih reakcij

Za kemično reakcijo je treba izpolniti štiri osnovne pogoje, ki so:1. Reagenti morajo stopiti v s...

read more
PH ust in zobni gnilobi

PH ust in zobni gnilobi

Za žvečenje hrane potrebujemo bistvene strukture: zobe. So del našega preživetja, prehrana našega...

read more