Τμήμα Τεχνολογίας Τροφίμων. Ανόργανη Χημεία. Ενότητα 6 η : Θερμοχημεία Χημική ενέργεια. Δρ. Δημήτρης Π. Μακρής Αναπληρωτής Καθηγητής.

Σχετικά έγγραφα
Ανάλυση Τροφίμων. Ενότητα 4: Θερμοχημεία Χημική Ενέργεια Τ.Ε.Ι. ΘΕΣΣΑΛΙΑΣ. Τμήμα Τεχνολογίας Τροφίμων. Ακαδημαϊκό Έτος

Εφαρμοσμένη Θερμοδυναμική: Εξετάζει σχέσεις θερμότητας,

2ο Σύνολο Ασκήσεων. Λύσεις 6C + 7H 2 C 6 H H διαφορά στο θερμικό περιεχόμενο των προϊόντων και των αντιδρώντων καλείται

ΘΕΡΜΟΧΗΜΕΙΑ Δημήτρης Παπαδόπουλος, χημικός Βύρωνας, 2015

14. ΘΕΡΜΟΔΥΝΑΜΙΚΗ ΚΑΙ ΙΣΟΡΡΟΠΙΑ ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ

ΘΕΡΜΟΔΥΝΑΜΙΚΗ. Χαροκόπειο Πανεπιστήμιο. 11 Μαΐου 2006

Εφαρμοσμένη Θερμοδυναμική: Εξετάζει σχέσεις θερμότητας, μηχανικού έργου και ιδιοτήτων των διαφόρων θερμοδυναμικών

2.1 Μεταβολή ενέργειας κατά τις χημικές μεταβολές Ενδόθερμες - εξώθερμες αντιδράσεις Θερμότητα αντίδρασης - ενθαλπία

Παππάς Χρήστος. Επίκουρος καθηγητής

ΘΕΡΜΙΔΟΜΕΤΡΙΑ ΘΕΡΜΟΚΡΑΣΙΑ ΜΗΔΕΝΙΚΟΣ ΝΟΜΟΣ. Μονάδες - Τάξεις μεγέθους

Πανεπιστήμιο Κύπρου Τμήμα Χημείας. ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗ ΧΗΜΕΙΑ ΓΙΑ ΒΙΟΛΟΓΟΥΣ ΚΑΙ ΦΥΣΙΚΟΥΣ ΧΗΜ 021 Χειμερινό Εξάμηνο 2008

ΜΑΓΔΑΛΗΝΗ ΕΠΙΚΟΥΡΟΣ ΚΑΘΗΓΗΤΡΙΑ ΤΜΗΜΑΤΟΣ ΧΗΜΕΙΑΣ

ΘΕΡΜΟΧΗΜΕΙΑ. Είδη ενέργειας ΘΕΡΜΟΔΥΝΑΜΙΚΟΙ ΟΡΙΣΜΟΙ

* Επειδή μόνο η μεταφορά θερμότητας έχει νόημα, είτε συμβολίζεται με dq, είτε με Q, είναι το ίδιο.

ΓΕΝΙΚΗ ΚΑΙ ΑΝΟΡΓΑΝΗ ΧΗΜΕΙΑ

Ο δεύτερος νόμος Παραδείγματα αυθόρμητων φαινομένων: Παραδείγματα μη αυθόρμητων φαινομένων: συγκεκριμένο χαρακτηριστικό

Θερμόχήμεία Κεφάλαιό 2 ό

O δεύτερος νόµος της θερµοδυναµικής

Τμήμα Τεχνολογίας Τροφίμων. Ανόργανη Χημεία. Ενότητα 11 η : Χημική ισορροπία. Δρ. Δημήτρης Π. Μακρής Αναπληρωτής Καθηγητής.

ΥΔΡΟΧΗΜΕΙΑ. Ενότητα 4: Θερμοδυναμικά δεδομένα. Ζαγγανά Ελένη Σχολή: Θετικών Επιστημών Τμήμα : Γεωλογίας

ΕΣΩΤΕΡΙΚΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ. κινητική + + δυναμική

21/5/2008. Θερµοχηµεία

Τμήμα Τεχνολογίας Τροφίμων. Ανόργανη Χημεία. Ενότητα 10 η : Χημική κινητική. Δρ. Δημήτρης Π. Μακρής Αναπληρωτής Καθηγητής.

Ιωάννης Πούλιος, Καθηγητής Εργ. Φυσικοχημείας Α.Π.Θ. Τηλ

ΤΕΧΝΙΚΗ ΧΗΜΙΚΩΝ ΚΑΙ ΒΙΟΧΗΜΙΚΩΝ ΔΙΕΡΓΑΣΙΩΝ

Υδατική Χηµεία-Κεφάλαιο 3 1

Φυσικοχημεία για Βιολόγους. Εργ. Φυσικοχημείας. Τηλ

Εντροπία Ελεύθερη Ενέργεια

ΘΕΜΑΤΑ ΧΗΜΕΙΑΣ ΥΠΟΨΗΦΙΩΝ ΑΣΕΠ

Ο πρώτος νόμος. Είδη συστημάτων. Ανταλλαγή ύλης και ενέργειας με το περιβάλλον

2. ΧΗΜΙΚΗ ΘΕΡΜΟΔΥΝΑΜΙΚΗ

Γεωχημεία. Ενότητα 1: Γεωχημικές διεργασίες στο εσωτερικό της γης. Χριστίνα Στουραϊτη Σχολή Θετικών Επιστημών Τμήμα Γεωλογίας και Γεωπεριβάλλοντος

2 ΟΣ ΘΕΡΜΟΔΥΝΑΜΙΚΟΣ ΝΟΜΟΣ

ΕΣΩΤΕΡΙΚΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ. κινητική + + δυναμική

Φυσική ΜΕΤΑΛΛΟΥΡΓΙΑ. Ενότητα 4: Θερμοδυναμική και Κινητική της Δομής. Γρηγόρης Ν. Χαϊδεμενόπουλος Πολυτεχνική Σχολή Μηχανολόγων Μηχανικών

ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ ΚΕΦΑΛΑΙΟ 5. Θερμοχημεία, είναι ο κλάδος της χημείας που μελετά τις μεταβολές ενέργειας που συνοδεύουν τις χημικές αντιδράσεις.

ΦΥΣΙΚΟΧΗΜΕΙΑ ΤΡΟΦΙΜΩΝ Ι

Σταθερά χημικής ισορροπίας K c

Θερμοδυναμική. - Νόμοι -Εφαρμογές. Χριστίνα Στουραϊτη

Πανεπιστήμιο Κύπρου Τμήμα Χημείας. ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗ ΧΗΜΕΙΑ ΓΙΑ ΒΙΟΛΟΓΟΥΣ ΚΑΙ ΦΥΣΙΚΟΥΣ ΧΗΜ 021 Χειμερινό Εξάμηνο 2008

Να επιλέξετε την σωστή απάντηση σε κάθε μία από τις παρακάτω ερωτήσεις: α) την πίεση β) την θερμοκρασία

Φυσικοχημεία για Βιολόγους. Εργ. Φυσικοχημείας. Τηλ

Κεφάλαιο 3 ο. Χημική Κινητική. Παναγιώτης Αθανασόπουλος Χημικός, Διδάκτωρ Πανεπιστημίου Πατρών. 35 panagiotisathanasopoulos.gr

3 ος ΘΕΜΟΔΥΝΑΜΙΚΟΣ ΝΟΜΟΣ- ΘΕΡΜΟΔΥΝΑΜΙΚΑ ΔΥΝΑΜΙΚΑ ΘΕΩΡΙΑ

Τμήμα Τεχνολογίας Τροφίμων. Ανόργανη Χημεία. Ενότητα 9 η : Διαλύματα & οι ιδιότητές τους. Δρ. Δημήτρης Π. Μακρής Αναπληρωτής Καθηγητής.

ΘΕΡΜΟΔΥΝΑΜΙΚΗ Ι. Ενότητα 8: Θερμοχωρητικότητα Χημικό δυναμικό και ισορροπία. Σογομών Μπογοσιάν Πολυτεχνική Σχολή Τμήμα Χημικών Μηχανικών

Τμήμα Τεχνολογίας Τροφίμων. Ανόργανη Χημεία. Ενότητα 8 η : Υγρά, Στερεά & Αλλαγή Φάσεων. Δρ. Δημήτρης Π. Μακρής Αναπληρωτής Καθηγητής.

ΕΝΤΡΟΠΙΑ ΚΑΙ ΤΟ 2ο ΘΕΡΜΟΔΥΝΑΜΙΚΟ ΑΞΙΩΜΑ

Ενέργεια:η ικανότητα επιτέλεσης έργου. Μορφές ενέργειας. η αιτία εµφάνισης φυσικών, χηµικών βιολογικών φαινοµένων

ΤΕΣΤ ΧΗΜΕΙΑΣ Β ΛΥΚΕΙΟΥ (Τ.5.1Α).1Α)

Ημερομηνία: Σάββατο 4 Νοεμβρίου 2017 Διάρκεια Εξέτασης: 3 ώρες ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ

ΘΕΡΜΟΔΥΝΑΜΙΚΗ Ι. Ενότητα 10: Ισορροπίες φάσεων. Σογομών Μπογοσιάν Πολυτεχνική Σχολή Τμήμα Χημικών Μηχανικών

ΠΡΟΑΓΩΓΙΚΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ Β ΤΑΞΗΣ ΕΝΙΑΙΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ ΣΑΒΒΑΤΟ 24 ΜΑΪΟΥ 2003 ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑ ΧΗΜΕΙΑ ΘΕΤΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ

ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΗ ΕΞΕΤΑΣΗ ΦΥΕ22 (ΦΥΣΙΚΟΧΗΜΕΙΑ) 2 ο Μέρος: ΑΣΚΗΣΕΙΣ (75 %) Διάρκεια: 3 ώρες και 45 λεπτά ( ) Α. Χημική Θερμοδυναμική

Γεωχημεία. Ενότητα 1: Γεωχημικές διεργασίες στο εσωτερικό της γης. Χριστίνα Στουραϊτη Σχολή Θετικών Επιστημών Τμήμα Γεωλογίας και Γεωπεριβάλλοντος

Κων/νος Θέος 1

ΘΕΜΑΤΑ ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΩΝ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ ΣΤΗ ΦΥΣΙΚΟΧΗΜΕΙΑ (Α.

ΑΝΩΤΕΡΗ ΘΕΡΜΟΔΥΝΑΜΙΚΗ ΘΕΡΜΟΔΥΝΑΜΙΚΕΣ ΣΧΕΣΕΙΣ

ΜΕΤΑΛΛΟΥΡΓΙΑ ΣΙΔΗΡΟΥ Ι Μεταλλουργία Σιδήρου Χυτοσιδήρου Θεωρία και Τεχνολογία Τμήμα Μηχανικών Μεταλλείων - Μεταλλουργών

Σύνοψη ΜΗΧΑΝΙΚΗΣ ΧΗΜΙΚΩΝ ΔΙΕΡΓΑΣΙΩΝ Χημική αντίδραση : a 1. + α 2 Α (-a 1 ) A 1. +(-a 2

ΠΡΟΑΓΩΓΙΚΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ Γ ΤΑΞΗΣ ΕΣΠΕΡΙΝΟΥ ΕΝΙΑΙΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ ΤΕΤΑΡΤΗ 31 ΜΑΪΟΥ 2000 ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑ ΘΕΤΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ: ΧΗΜΕΙΑ

ΧΗΜΕΙΑ Β ΤΑΞΗΣ ΘΕΤΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ ΕΝΙΑΙΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ 2003

Χημική Θερμοδυναμική- Βιοενεργητική

Α Θερμοδυναμικός Νόμος

12 η Διάλεξη Θερμοδυναμική

Ημερομηνία: Σάββατο 5 Ιανουαρίου 2019 Διάρκεια Εξέτασης: 3 ώρες

Υπολογιστικές Μέθοδοι Ανάλυσης και Σχεδιασμού

Εφηρμοσμένη Θερμοδυναμική

ΧΗΜΕΙΑ ΘΕΤΙΚΟΥ ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ ΕΡΓΑΣΙΑ 4-ΘΕΡΜΟΧΗΜΕΙΑ

ΟΜΟΣΠΟΝ ΙΑ ΕΚΠΑΙ ΕΥΤΙΚΩΝ ΦΡΟΝΤΙΣΤΩΝ ΕΛΛΑ ΟΣ (Ο.Ε.Φ.Ε.) ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ 2014 ÊÏÑÕÖÁÉÏ ÅÕÏÓÌÏÓ

Ανάλυση Τροφίμων. Ενότητα 6: Διαλύματα & οι ιδιότητές τους Τ.Ε.Ι. ΘΕΣΣΑΛΙΑΣ. Τμήμα Τεχνολογίας Τροφίμων. Ακαδημαϊκό Έτος

P n. Να υπολογισθεί η μεταβολή στην γραμμομοριακή εντροπία ατμού νερού, που θερμαίνεται από τους 160 o στους 170 o C υπό σταθερό όγκο.

Ανόργανη Χημεία. Τμήμα Τεχνολογίας Τροφίμων. Ενότητα 12 η : Υδατική ισορροπία Οξέα & βάσεις. Δρ. Δημήτρης Π. Μακρής Αναπληρωτής Καθηγητής

ΧΗΜΙΚΑ ΦΑΙΝΟΜΕΝΑ, ΕΝΘΑΛΠΙΑ

ΧΗΜΕΙΑ Β ΤΑΞΗΣ ΘΕΤΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ ΕΝΙΑΙΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ 2003

ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ. o o o f f 3 o o o f 3 f o o o o o f 3 f 2 f 2 f H = H ( HCl ) H ( NH ) 2A + B Γ + 3

Θερμοδυναμική. - Νόμοι -Εφαρμογές. Χριστίνα Στουραϊτη

Τμήμα Χημείας Μάθημα: Φυσικοχημεία Ι Εξέταση: Περίοδος Ιουνίου (21/6/2017)

Φυσικοί μετασχηματισμοί καθαρών ουσιών

ΘΕΜΑ 1ο Στις ερωτήσεις , να γράψετε στο τετράδιό σας τον αριθμό της ερώτησης και δίπλα το γράμμα που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση.

2.2 Θερμιδόμετρι α- Νό μόι Θερμόχήμει ας

Φυσική Χημεία ΙΙ. Ηλεκτροχημικά στοιχεία. Κεφ.4 εξίσωση του Nernst. Σημειώσεις για το μάθημα. Ευκλείδου Τ. Παναγιώτου Σ. Γιαννακουδάκης Π.

ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ. 2NH + 3Cl N + 6HCl. 3 (g) 2 (g) 2 (g) (g) 2A + B Γ + 3. (g) (g) (g) (g) ποια από τις παρακάτω εκφράσεις είναι λανθασµένη;

ΕΛΛΗΝΙΚΟ ΑΝΟΙΚΤΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ

ΕΝΤΡΟΠΙΑ ΚΑΙ ΤΟ 2ο ΘΕΡΜΟΔΥΝΑΜΙΚΟ ΑΞΙΩΜΑ

Παράγοντες που επηρεάζουν τη θέση της χημικής ισορροπίας. Αρχή Le Chatelier.

ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ. 2NH + 3Cl N + 6HCl. 3 (g) 2 (g) 2 (g) (g) 2A + B Γ + 3. (g) (g) (g) (g) ποια από τις παρακάτω εκφράσεις είναι λανθασµένη;

ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ 3 ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΔΙΑΓΡΑΜΜΑΤΩΝ ΦΑΣΕΩΝ ΑΠΟ ΘΕΡΜΟΔΥΝΑΜΙΚΑ ΔΕΔΟΜΕΝΑ

Στοιχειομετρικοί Υπολογισμοί στη Χημεία

Course: Renewable Energy Sources

Το νερό σαν διαλύτης βιομορίων

ΧΗΜΕΙΑΣ ΘΕΤΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ Β ΛΥΚΕΙΟΥ ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ

M V n. nm V. M v. M v T P P S V P = = + = σταθερή σε παραγώγιση, τον ορισµό του συντελεστή διαστολής α = 1, κυκλική εναλλαγή 3

ΙΣΟΖΥΓΙΑ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ ΜΕ ΑΝΤΙΔΡΑΣΗ

Γιατί αναδιπλώνονται οι πρωτεΐνες;

Οργάνωση και Αλληλεπιδράσεις σε Μοριακό Επίπεδο

CaO(s) + CO 2 (g) CaCO 3 (g)

ΕΝΤΡΟΠΙΑ ΚΑΙ ΤΟ 2ο ΘΕΡΜΟΔΥΝΑΜΙΚΟ ΑΞΙΩΜΑ

ΘΕΡΜΟΔΥΝΑΜΙΚΗ Ι. Ενότητα 4: Πρώτος Θερμοδυναμικός Νόμος. Σογομών Μπογοσιάν Πολυτεχνική Σχολή Τμήμα Χημικών Μηχανικών

ΕΝΤΡΟΠΙΑ ΚΑΙ ΤΟ 2ο ΘΕΡΜΟΔΥΝΑΜΙΚΟ ΑΞΙΩΜΑ

Transcript:

Τμήμα Τεχνολογίας Τροφίμων Ανόργανη Χημεία Ενότητα 6 η : Θερμοχημεία Χημική ενέργεια Οκτώβριος 2018 Δρ. Δημήτρης Π. Μακρής Αναπληρωτής Καθηγητής

Εσωτερική Ενέργεια & Καταστατικές Συναρτήσεις 2 1 ος Νόμος της Θερμοδυναμικής: Η συνολική εσωτερική ενέργεια (Ε) ενός απομονωμένου συστήματος είναι σταθερή. Η μεταβολή της εσωτερικής ενέργειας ενός συστήματος ονομάζεται μεταβολή ενέργειας (ΔΕ). Η μεταβολή ενέργειας αντιπροσωπεύει τη διαφορά στην εσωτερική ενέργεια μεταξύ της τελικής και της αρχικής κατάστασης ενός συστήματος.

Εσωτερική Ενέργεια & Καταστατικές Συναρτήσεις 3 Οποιαδήποτε ενέργεια ρέει από το σύστημα προς το περιβάλλον έχει αρνητικό πρόσημο, γιατί το σύστημα την χάνει. Αντιθέτως, οποιαδήποτε ενέργεια ρέει από το περιβάλλον προς το σύστημα έχει θετικό πρόσημο, γιατί το σύστημα την κερδίζει. Η παραπάνω εξίσωση δείχνει ότι τα προϊόντα έχουν χαμηλότερη ενέργεια από τα αντιδρώντα. Θα πρέπει να σημειωθεί ότι η συγκεκριμένη αυτή ποσότητα ενέργειας απελευθερώνεται όταν αντιδράσουν 2 mol O 2 με 1 mol CH 4.

Εσωτερική Ενέργεια & Καταστατικές Συναρτήσεις 4 Η εσωτερική ενέργεια ενός συστήματος ονομάζεται καταστατική εξίσωση γιατί η τιμή της εξαρτάται μόνο από την παρούσα κατάσταση του συστήματος. Καταστατική εξίσωση: Είναι μια εξίσωση (ή ιδιότητα) της οποίας η τιμή εξαρτάται μόνο από την παρούσα κατάσταση του συστήματος και όχι από την οδό που χρησιμοποιήθηκε για να φτάσει το σύστημα στην παρούσα κατάσταση.

Ενέργεια & Ενθαλπία 5 Για μια χημική αντίδραση που πραγματοποιείται υπό σταθερή πίεση, η μεταβολή θερμότητας συμβολίζεται ως ΔH και ονομάζεται θερμότητα αντίδρασης ή μεταβολή ενθαλπίας της αντίδρασης. Μόνο η μεταβολή ενθαλπίας είναι σημαντική για μια αντίδραση, δηλαδή: Στις χημικές αντιδράσεις, η μεταβολή ενθαλπίας (ΔΗ) είναι σχεδόν ίση με τη μεταβολή της εσωτερικής ενέργειας (ΔΕ).

Πρότυπη Θερμοδυναμική Κατάσταση 6 Η τιμή της μεταβολής ενθαλπίας ΔΗ είναι η ποσότητα της θερμότητας που απελευθερώνεται ή απορροφάται όταν τα αντιδρώντα μετατρέπονται στα προϊόντα στην ίδια θερμοκρασία και στη σωστή στοιχειομετρία. Όταν αναφέρεται οποιαδήποτε μεταβολή ενθαλπίας, θα πρέπει να διευκρινίζονται και οι καταστάσεις (στερεό, υγρό ή αέριο) αντιδρώντων και προϊόντων. Η διαφορά των 176 kj προκύπτει επειδή η μετατροπή του υγρού νερού σε αέριο απαιτεί ενέργεια.

Πρότυπη Θερμοδυναμική Κατάσταση 7 Όταν αναφέρεται μια μεταβολή ενθαλπίας, επιπρόσθετα με τις καταστάσεις αντιδρώντων/προϊόντων, θα πρέπει να καθορίζονται και η πίεση και η θερμοκρασία. Για να διασφαλιστεί ότι όλες οι μετρήσεις αναφέρονται με τον ίδιο τρόπο, έχει οριστεί ένα σύνολο συνθηκών, το οποίο ονομάζεται πρότυπη θερμοδυναμική κατάσταση (πίεση 1 atm, θερμοκρασία 25 C). Οι μετρήσεις της μεταβολής ενθαλπίας που γίνονται υπό αυτές τις συνθήκες συμβολίζονται ως ΔΗ και η τιμή που προκύπτει ονομάζεται πρότυπη ενθαλπία αντίδρασης.

Ενθαλπίες Χημικών Μεταβολών 8 Η ενθαλπία ή θερμότητα αντίδρασης είναι ένα μέτρο ροής θερμότητας μέσα ή έξω από ένα σύστημα υπό σταθερή πίεση. Εάν τα προϊόντα έχουν περισσότερη ενθαλπία απ ότι τα αντιδρώντα, τότε έχει εισρεύσει θερμότητα από το περιβάλλον μέσα στο σύστημα (+ΔΗ). Αυτές οι αντιδράσεις ονομάζονται ενδόθερμες. Εάν τα προϊόντα έχουν λιγότερη ενθαλπία απ ότι τα αντιδρώντα, τότε έχει εκρεύσει θερμότητα από το σύστημα στο περιβάλλον (-ΔΗ). Αυτές οι αντιδράσεις ονομάζονταιεξώθερμες.

Ο Νόμος του Hess 9 Επειδή η ενθαλπία είναι καταστατική εξίσωση, η ΔΗ μιας αντίδρασης είναι ίδια, είτε η αντίδραση πραγματοποιείται σε ένα, είτε σε περισσότερα βήματα. Έτσι, ο νόμος του Hess δηλώνει ότι το άθροισμα των ΔΗ των ξεχωριστών βημάτων μιας ακολουθίας αντιδράσεων ισούται με τη ΔΗ της συνολικής αντίδρασης.

10

Εισαγωγή στην Εντροπία 11 Η ποσότητα μοριακής αταξίας σ ένα σύστημα ονομάζεται εντροπία (S). Η εντροπία έχει μονάδες J/K. Όσο μεγαλύτερη είναι η εντροπία, τόσο μεγαλύτερη και η αταξία των σωματιδίων σ ένα σύστημα. Τα αέρια έχουν υψηλότερη αταξία, άρα και εντροπία από τα υγρά και τα υγρά από τα στερεά. Η μεταβολή εντροπίας συμβολίζεται ως ΔS. Όταν αυξάνει η αταξία το ΔS έχει θετική τιμή ενώ όταν μειώνεται έχει αρνητική τιμή.

12

Εισαγωγή στην Εντροπία 13 Δύο παράγοντες καθορίζουν τον αυθορμητισμό μιας χημικής μεταβολής σ ένα σύστημα: απελευθέρωση ή απορρόφηση ενέργειας (ΔΗ) και αύξηση ή μείωση της μοριακής αταξίας (ΔS). Για να διαπιστωθεί πότε μια διεργασία είναι αυθόρμητη, και η ενθαλπία και η εντροπία θα πρέπει να ληφθούν υπόψη.

Εισαγωγή στην Εντροπία 14 Να σημειωθεί ότι οι δύο παράγοντες δεν ωθούν ένα σύστημα πάντοτε στην ίδια κατεύθυνση. Δηλαδή, μια αντίδραση μπορεί να μην ευνοείται από την ενθαλπία (θετικό ΔΗ), αλλά ευνοείται από την εντροπία (θετικό ΔS).

Εισαγωγή στην Ελεύθερη Ενέργεια 15 Για να ληφθούν και οι δύο παράγοντες (ΔΗ, ΔS) υπόψη όταν ορίζεται ο αυθορμητισμός μιας αντίδρασης, έχει οριστεί μια ποσότητα που ονομάζεται μεταβολή ελεύθερης ενέργειας του Gibbs (ΔG). Η τιμή της μεταβολής της ελεύθερης ενέργειας είναι ένα γενικό κριτήριο αυθορμητισμού μιας χημικής διεργασίας.

Εισαγωγή στην Ελεύθερη Ενέργεια 16 Το γεγονός ότι ο παράγοντας ΤΔS στην εξίσωση εξαρτάται από τη θερμοκρασία υποδηλώνει ότι ο αυθορμητισμός ορισμένων χημικών διεργασιών εξαρτάται από τη θερμοκρασία. Μια ενδόθερμη διεργασία, για παράδειγμα, που δεν είναι αυθόρμητη σε χαμηλή θερμοκρασία μπορεί να συμβεί αυθόρμητα αν η θερμοκρασία αυξηθεί.