Qu’est-ce que le changement d’entropie – Exemple – Définition

Changement d’entropie

L’IS unité pour l’ entropie est J / K . Selon Clausius, l’entropie était définie via le changement d’entropie S d’un système. Le changement d’entropie S, quand une quantité de chaleur Q lui est ajoutée par un processus réversible à température constante, est donné par:

Ici, Q représente l’ énergie transférée sous forme de chaleur vers ou depuis le système au cours du processus et T la température du système en kelvins au cours du processus. Si nous supposons un processus isothermique réversible , le changement d’entropie total est donné par:

∆S = S ₂ – S ₁ = Q / T

Dans cette équation, le quotient Q / T est lié à l’augmentation du désordre. Plus la température est élevée, plus le mouvement est aléatoire. À des températures plus basses, l’ajout de chaleur Q provoque une augmentation fractionnelle substantielle du mouvement moléculaire et du caractère aléatoire. D’autre part, si la substance est déjà chaude, la même quantité de chaleur Q ajoute relativement peu au mouvement moléculaire supérieur.

Exemple: changement d’entropie dans la glace fondante

Calculez le changement d’entropie de 1 kg de glace à 0 ° C, une fois fondue de manière réversible en eau à 0 ° C.

Comme il s’agit d’un processus isothermique, on peut utiliser:

∆S = S ₂ – S ₁ = Q / T

donc le changement d’entropie sera:

∆S = 334 [kJ] / 273,15 [K] = 1,22 [kJ / K]

où 334 kilojoules de chaleur sont nécessaires pour faire fondre 1 kg de glace (chaleur latente de fusion = 334 kJ / kg) et cette chaleur est transférée au système à 0 ° C (273,15 K).