За меру вероятности (беспорядка) состояния системы принята логарифмическая функция которую называют энтропия:
S == k In W, в данном соотношении k=R/NA, где: R —универсальная газовая постоянная, 8,31 Дж/моль∙К; NА — постоянная Авогадро, 6,02∙1023 1/моль; W — вероятность состояния системы (безразмерная величина), т.е. число микросостояний, посредством которых осуществляется данное макросостояние .
Все то, что увеличивает беспорядок в расположении частиц способствует возрастанию энтропии. Свобода движения молекул в газообразном состоянии больше и, следовательно, движение более беспорядочное, чем в жидком или твердом состояниях. Поэтому энтропия возрастает при плавлении кристаллов или их растворении и особенно резко — при переходе вещества в газообразное состояние.
Если одно и то же вещество образует несколько разновидностей, то энтропия его тем меньше, чем тверже вещество. Более прочная решетка алмаза ограничивает беспорядок в расположении атомов углерода в отличие от слоистой решетки графита. Поэтому энтропия алмаза мала (2,4 Дж/(мольК), а графита вдвое выше (5,7 Дж(мольК)).
Энтропия меняется и при протекании химических процессов. В случае газовых реакций: при увеличении числа молекул газов энтропия возрастает, а при уменьшении их числа — падает.
Суммируя все сказанное, можно прийти к выводу, что:
направленность процессов обусловлена одновременным взаимодействием двух факторов: стремлением системы перейти в состояние с наименьшей внутренней энергией (энтальпией) и стремлением ее достичь наиболее вероятного состояния.
Равнодействующую этих факторов можно выразить количественно — с помощью термодинамической функции, называемой энергией Гиббса.
Ваша оценка?
