Najprej si oglejte to sliko:
Rečeno je, da je reakcija spontana, če se pojavi, ne da bi jo vodila neka zunanja sila.
Obstajata dve gonilni sili za vse kemijske reakcije. Prva je entalpija, druga pa entropija.
Ker je vaše vprašanje o entropiji, nadaljujem z njim.
Entropija je merilo motnje sistema, sistemi pa so naklonjeni bolj neurejenemu sistemu (spomnite se tega!). Narava se nagiba k kaosu. Smešno, kajne. Spontane reakcije se pojavijo brez zunanje intervencije (sile).
Nazaj na sliko: ko mešate dve stvari (solute in topilo), vedno dobite rešitev. Rešitve ne morete dobiti, če imate na eni strani topilo in na drugi strani topilo. Prav tako se nagiba k kaosu, kajne?
Za zaključek: spontani procesi povečujejo entropijo!
Katere pogoje spontani procesi poskušajo zadovoljiti?
Drugi zakon termodinamike, ki pravi, da bo prišlo do sprememb, da se poveča entropija sistema. Povečanje entropije pomeni, da bodo delci prešli iz bolj urejenega stanja v manj urejeno (ali organizirano stanje). Na primer, ko je tekoča voda v posodi, ima precej visoko stopnjo reda. Ko voda izhlapi, prehajajo molekule vode iz tekočega stanja, kjer so bolj urejene v plinsko fazo, ko bodo imele povečano entropijo (naključnost).
Kaj se zgodi z entropijo sončnega in zemeljskega sistema, ko toplota teče od sonca do zemlje? Ali se bo energija ogrevanja med tem postopkom povečala ali zmanjšala? Zakaj?
Povečanje entropije Toplotna energija ostaja enaka. 1. V vseh spontanih procesih, kjer se toplota prenaša iz telesa višje temperature v telo nižje temperature, se entropija vedno poveča. Če želite izvedeti zakaj, preverite prvi odstavek: http://twt.mpei.ac.ru/TTHB/2/KiSyShe/sl/Chapter3/3-7-Change-of-entropy-in-irreversible-processes.html Toplota je eno obliko energije. Kot pravimo v Zakonu o ohranjanju energije, se toplota ne more niti povečati niti zmanjšati v nobenem procesu. Tukaj sončna toplotna energija doseže zemljo s sevanjem, rastline pa to absorbirajo in proizvajajo hrano. Zato lahko kadarkoli pojeste burito.
Zakaj vsi spontani procesi niso eksotermni?
Vsi spontani procesi niso eksotermni, ker je Gibbsova svobodna energija tista, ki določa spontanost in ne entalpijo. Proces je spontan, če je Gibbsova energija negativna. Pomemben izraz za Gibbsovo prosto energijo dobimo z DeltaG = DeltaH - T DeltaS Če je Delta S sprememba entropije in T absolutna temperatura v K. Opazili boste, da je ta izraz lahko pozitiven tudi pri negativni spremembi entalpije ( če je sprememba entropije negativna in je temperatura dovolj visoka. Praktičen primer je kondenzacija pare. To je zelo eksotermni proces. Toda ima tudi negativno spremembo entropije, ker je tekočina bolj urejena kot plin. Ker j