Расчет абсолютной энтропии

Рассчитаем изменение энтропии некоторой системы при нагревании её от абсолютного нуля до температуры Т при постоянном давлении. Из первого и второго начал термодинамики имеем:

δQ_P = CpdT

dS =

Отсюда:

dS = Ср

Учитывая, что S_t=o = 0, получим:

S_T=

При Т = 0 любое вещество может находиться только в твердом состоянии. При нагревании вещества возможен его переход в жидкое и затем в газообразное состояние; для фазовых переходов, происходящих в изобарно-изотермических условиях, изменение энтропии равно приведенной теплоте фазового перехода:

∆S_ФП =

Таким образом, нагревание вещества без фазовых переходов сопровождается непрерывным ростом энтропии; при фазовом переходе происходит скачкообразное изменение энтропии. Графическая зависимость энтропии вещества от температуры приведена на рис. 1.

 

 

Рис.1. Зависимость энтропии вещества от температуры.

Поскольку энтропия есть функция состояния, изменение энтропии в ходе химического процесса определяется только видом и состоянием исходных веществ и продуктов реакции и не зависит от пути реакции; оно может быть рассчитано по уравнению:

∆S =

Для многих веществ величины абсолютной энтропии в стандартных условиях приведены в справочной литературе.