Расчет изменений энтропии

Энтропию веществ принято относить к стандартным условиям

(Т = 298,15 К и Р = 101,3 кПа).

Энтропию при этих условиях называют стандартной энтропией и обозначают s°(298 k).

Значения стандартных энтропий для многих веществ являются справочными данными.

Принято, что энтропия идеально правильно построенных кристаллов при t = 0 к равна нулю (в такой системе полностью устраняется всякая неупорядоченность, положение частиц в узлах кристаллической решетки характеризуется идеальным порядком). Поэтому перед обозначением стандартной энтропии вещества S °(298 К) отсутствует знак D.

С повышением температуры энтропия возрастает, так как движение частиц при этом становится более интенсивным и, следовательно, увеличивается беспорядок в системе. Энтропия возрастает при переходе вещества из кристаллического состояния в жидкое и из жидкого – в газообразное, при расширении газов, при химических взаимодействиях, приводящих к увеличению числа частиц, прежде всего, в газообразном состоянии.

Уравнение реакции позволяет судить о знаке изменения энтропии DS. Например, из уравнения:

NH₄NO_3(Т) = N₂O_(Г) + 2H₂O_(Г)

Следует, что из 1 моль твердого NH₄NO₃ образуется 3 моль газообразных веществ (1 моль N₂O_(Г) и 2 моль H₂O_(Г)). Следовательно, DS > 0.

Для расчета изменения энтропии в результате соответствующего процесса используют ее свойство функции состояния. Так, для реакции, протекающей по уравнению:

аA + bB = pP + qQ,

Изменение энтропии будет равно:

DS°(298 K) = [pS°(P) + qS°(Q)] – [aS°(A) + bS°(B)]

Изменение энтропии в реакции образования 1 моль сложного вещества из простых веществ при стандартных условиях называется стандартной энтропией образования соединения и обозначается D_fS°(298 k).