Különbség az entalpia és az entrópia között

Az kulcs különbség az entalpia és az entrópia között ez Az entalpia az állandó nyomáson zajló hőátadás, míg az entrópia képet ad a rendszer véletlenszerűségéről.

A kémia tanulmányozása céljából az univerzumot két részre osztjuk, mint rendszer és környezetet. Bármikor, az a rész, amelyet tanulni fogunk, a rendszer, a többi pedig körülveszi. Az entalpia és az entrópia két kifejezés, amelyek leírják a rendszerben és a környezőben zajló reakciókat. Mind az entalpia, mind az entrópia termodinamikai állapotfunkciók.

TARTALOMJEGYZÉK

1. Áttekintés és a legfontosabb különbség
2. Mi az Entalpia?
3. Mi az entrópia?
4. Side by side összehasonlítás - Entalpia vs entrópia táblázatos formában
5. Összegzés

Mi az Entalpia??

Amikor egy reakció zajlik, felszívhatja vagy elnyelheti a hőt, és ha a reakciót állandó nyomáson hajtjuk végre, akkor a reakció entalpiájának nevezzük. A molekulák entalpiáját azonban nem mérhetjük. Ezért meg kell mérnünk az entalpia változását egy reakció során. Egy adott hőmérsékleten és nyomáson fellépő reakció esetén az entalpia változást (∆H) úgy kaphatjuk, hogy kivonjuk a reagensek entalpiáját a termékek entalpiájából. Ha ez az érték negatív, akkor a reakció exoterm. Ha az érték pozitív, akkor a reakció endoterm.

01. ábra: Az entalpiaváltozás és a fázisváltozás közötti kapcsolat

Bármely reagens és termékpár közötti entalpia változása független a közöttük lévő úttól. Ezenkívül az entalpia változása a reagensek fázisától függ. Például, ha az oxigén és a hidrogén gázok reagálnak vízgőz előállítására, az entalpia változása -483,7 kJ. Amikor azonban ugyanazok a reagensek folyékony vizet képeznek, az entalpia változása -571,5 kJ.

2H₂ (g) + O₂ (g) → 2H₂O (g); ∆H = -483,7 kJ

2H₂ (g) + O₂ (g) → 2H₂O (l); ∆H = -571,7 kJ

Mi az entrópia??

Egyes dolgok spontán módon történnek, mások nem. Például a hő meleg testből áramlik egy hűvösebb testbe, de az ellenkezőjét nem tudjuk megfigyelni, annak ellenére, hogy nem sérti az energiamegőrzési szabályt. Amikor változás történik, az összenergia állandó marad, de különbözik egymástól. Az energia eloszlása ​​alapján meg lehet határozni a változás irányát. A változás spontán, ha nagyobb véletlenszerűségekhez és káoszhoz vezet az egész univerzumban. Az energia függvényében megmérhetjük a káosz, a véletlenszerűség vagy az energia szétszóródásának mértékét; az entrópiának nevezzük.

02 ábra: Az entrópia hőátadással történő változásának vázlata

A termodinamika második törvénye az entrópiával kapcsolatos, és azt mondja: „A világegyetem entrópiája spontán folyamatban növekszik”. Az entrópia és a keletkező hőmennyiség függ össze attól, hogy a rendszer milyen mértékben használt energiát. Valójában az adott hőmennyiség által okozott entrópiaváltozás vagy extra rendellenesség mennyisége a hőmérséklettől függ. Ha már nagyon meleg, akkor egy kis extra hő nem okoz sokkal több rendetlenséget, de ha a hőmérséklet nagyon alacsony, ugyanolyan hőmennyiség a rendellenesség drámai növekedését okozza. Ezért a következőképpen írhatjuk: (ahol ds az entrópiában megváltozik, dq megváltozik a hőben és T hőmérséklet.

DS = dq / T

Mi a különbség az entalpia és az entrópia között??

Az entalpia és az entrópia két egymással összefüggő kifejezés a termodinamikában. Az entalpia és az entrópia közötti fő különbség az, hogy az entalpia az, hogy a hőátadás állandó nyomáson zajlik, míg az entrópia képet ad a rendszer véletlenszerűségéről. Ezenkívül az entalpia a termodinamika első törvényéhez, míg az entrópia a termodinamika második törvényéhez kapcsolódik. Egy másik fontos különbség az entalpia és az entrópia között az, hogy az entalpia segítségével mérjük a rendszer energiaváltozását a reakció után, míg az entrópiával mérhetjük a rendszer rendellenességének fokát a reakció után.

Összegzés - Entalpia vs entrópia

Az entalpia és az entrópia termodinamikai kifejezések, amelyeket gyakran használunk kémiai reakciók során. Az entalpia és az entrópia közötti fő különbség az, hogy az entalpia az, hogy a hőátadás állandó nyomáson zajlik, míg az entrópia képet ad a rendszer véletlenszerűségéről.

Referencia:

1. Libretextek. „Entalpia”. Kémia LibreTexts, Nemzeti Tudományos Alapítvány, 2018. november 26. Elérhető itt  
2. Drake, Gordon W.F. „Entrópia”. Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc., 2018. június 7.. Itt érhető el   

Kép jóvoltából:

1. „Fázisváltás - hu” F l a n k e r, penubag - Saját munka, (Public Domain) a Commons Wikimedia-on keresztül  
2. Ibrahim Dincer és Yunus A. Cengel „forró, hideg entrópia” - Entropy 2001, 3 (3), 116–149; doi: 10.3390 / e3030116 http://www.mdpi.com/1099-4300/3/3/116, (CC BY 3.0) a Commons Wikimedia segítségével