Итак, энтропия — мера хаотичности, беспорядка. А наиболее хаотичной формой существования вещества является газ. Поэтому если химическая реакция протекает с увеличением числа молей газов в системе, то энтропия системы возрастает, и наоборот. Например, энтропия сильно увеличивается в реакции СаСО3=СаО+СО2 и уменьшается в реакции 2Н2+О2=2Н2О.
Энтропия — царица хаоса.
При протекании химической реакции кроме изменения энтропии самой системы необходимо учитывать её изменение в окружающей среде. Если систему и её окружение в совокупности рассматривать как единую изолированную систему, то, согласно второму закону термодинамики, для самопроизвольной химической реакции общее изменение её энтропии должно быть больше нуля:
DSобщ=DSсист+DSокр>0.
Как же вычислить изменение энтропии окружения? Удобнее всего выразить его через свойства системы. Если количество теплоты DQ передаётся от системы окружению при постоянной температуре Т, то изменение энтропии окружения можно рассчитать по формуле DSокр = DQокр /T. В то же время теплота, покинувшая систему и перешедшая в окружающую среду при постоянном давлении, равна тепловому эффекту реакции DH с обратным знаком, т. е. DQокр=-DHсист. Поэтому изменение энтропии окружения DSокр=-DНсист/T. Таким образом, общее изменение энтропии можно выразить через свойства системы:
DSобщ=DSсист-DHсист/T>0.
Похожие статьи