Definição de Entropia Molar Padrão em Química

Você encontrará padrão molar entropia em química geral, físico-química e termodinâmica cursos, por isso é importante entender o que é entropia e o que isso significa. Aqui estão os conceitos básicos sobre entropia molar padrão e como usá-lo para fazer previsões sobre uma reação química.

Principais conclusões: Entropia molar padrão

Entropia é uma medida da aleatoriedade, caos ou liberdade de movimento das partículas. A letra maiúscula S é usada para denotar entropia. No entanto, você não verá cálculos para "entropia" simples, porque o conceito é bastante inútil até que você o coloque em um formato que possa ser usado para fazer comparações para calcular uma alteração de entropia ou ΔS. Os valores de entropia são dados como entropia molar padrão, que é a entropia de uma mole de uma substância

A Segunda Lei da Termodinâmica declara que a entropia de sistemas isolados aumenta, então você pode acho que a entropia sempre aumentaria e que a mudança na entropia ao longo do tempo seria sempre um resultado positivo valor.

Como se vê, às vezes a entropia de um sistema diminui. Isso é uma violação da Segunda Lei? Não, porque a lei se refere a um sistema isolado. Ao calcular uma alteração de entropia em uma configuração de laboratório, você decide um sistema, mas o ambiente fora do sistema está pronto para compensar as alterações na entropia que você possa ver. Enquanto o universo como um todo (se você o considera um tipo de sistema isolado), pode experimentar uma Com o aumento geral da entropia ao longo do tempo, pequenos bolsos do sistema podem experimentar entropia. Por exemplo, você pode limpar sua mesa, passando da desordem para a ordem. As reações químicas também podem passar da aleatoriedade para a ordem. Em geral:

S_gás > S_soln > S_liq > S_sólido

Então um mudança no estado da matéria pode resultar em uma alteração de entropia positiva ou negativa.

Em química e física, você será solicitado a prever se uma ação ou reação resultará em uma alteração positiva ou negativa na entropia. A mudança na entropia é a diferença entre entropia final e entropia inicial:

ΔS = S_f - S_Eu

Você pode esperar um ΔS positivo ou aumento da entropia quando:

• sólido reagentes formar um líquido ou gás produtos
• reagentes líquidos formam gases
• muitas partículas menores se fundem em partículas maiores (normalmente indicadas por menos moles de produto que as moles de reagentes)

UMA ΔS negativo ou diminuição da entropia ocorre frequentemente quando:

• reagentes gasosos ou líquidos formam produtos sólidos
• reagentes gasosos formam produtos líquidos
• moléculas grandes se dissociam em moléculas menores
• há mais moles de gás nos produtos do que nos reagentes

Usando as diretrizes, às vezes é fácil prever se a alteração na entropia para uma reação química será positiva ou negativa. Por exemplo, quando se forma sal de mesa (cloreto de sódio) a partir de seus íons:

N / D⁺(aq) + Cl^-(aq) → NaCl (s)

A entropia do sal sólido é menor que a entropia dos íons aquosos, portanto a reação resulta em um ΔS negativo.

Às vezes, você pode prever se a alteração na entropia será positiva ou negativa pela inspeção da equação química. Por exemplo, na reação entre monóxido de carbono e água para produzir dióxido de carbono e hidrogênio:

CO (g) + H₂O (g) → CO₂(g) + H₂g)

O número de moles de reagente é o mesmo que o número de moles de produto, todas as espécies químicas são gases e as moléculas parecem ser de complexidade comparável. Nesse caso, você precisará procurar os valores padrão de entropia molar de cada uma das espécies químicas e calcular a alteração na entropia.

• Raymond Chang; Brandon Cruickshank (2005). "Entropia, energia livre e equilíbrio." Química. Educação superior de McGraw-Hill. p. 765. ISBN 0-07-251264-4.
• Kosanke, K. (2004). "Termodinâmica Química". Química Pirotécnica. Journal of Pyrotechnics. ISBN 1-889526-15-0.