Etropia standardowa

Wszystkie ruchy molekularne ustają przy zerze absolutnym \(\left( 0 \: \text{K} \right)\). Dlatego entropia czystej substancji krystalicznej w temperaturze zera bezwzględnego jest równa zeru. Wraz ze wzrostem temperatury substancji jej entropia wzrasta z powodu nasilenia ruchu molekularnego. Entropię bezwzględną lub standardową substancji można zmierzyć. Symbolem entropii jest ∗, a entropia standardowa substancji jest określana symbolem ∗, co oznacza, że entropia standardowa jest określana w warunkach standardowych. Jednostką entropii jest \(\Tekst{J/K} \ot \Tekst{mol} \). Standardowe entropie dla kilku substancji przedstawiono w poniższej tabeli.

Znajomość entropii bezwzględnych substancji pozwala nam obliczyć zmianę entropii \(\left( \Delta S^text{o} \right)\) dla danej reakcji. Na przykład, zmianę entropii dla odparowania wody można znaleźć w następujący sposób:

Zmiana entropii dla odparowania wody jest dodatnia, ponieważ stan gazowy ma wyższą entropię niż stan ciekły.

Ogólnie, zmiana entropii dla reakcji może być określona, jeśli znane są standardowe entropie każdej substancji. Można zastosować poniższe równanie.

Standardowa zmiana entropii jest równa sumie wszystkich standardowych entropii produktów minus suma wszystkich standardowych entropii reagentów. Symbol „n” oznacza, że każda entropia musi być najpierw pomnożona przez jej współczynnik w równaniu równowagi. Zmianę entropii dla tworzenia się ciekłej wody z gazowego wodoru i tlenu można obliczyć za pomocą tego równania:

= -327: \text{J/K} \cdot \text{mol}

Zmiana entropii dla tej reakcji jest wysoce ujemna, ponieważ trzy cząsteczki gazowe są przekształcane w dwie cząsteczki cieczy. Zgodnie z zasadą dążenia do wyższej entropii, tworzenie wody z wodoru i tlenu jest reakcją niekorzystną. W tym przypadku reakcja jest silnie egzotermiczna, a dążenie do zmniejszenia energii umożliwia jej zajście.

.