Skip to main content

Hva er standard entropi?

Standard entropi generelt er et mål på mengden varmeenergi i et lukket system som ikke er tilgjengelig for arbeid, og anses vanligvis å være mengden lidelse et system inneholder.Definisjonen av standard entropi har litt forskjellige betydninger avhengig av vitenskapens felt som den blir brukt til.I kjemi er standard molar entropi definert som entropi av 1 mol, eller grammolekyl, av materie ved et standard atmosfæretrykk på 14,7 kg/tomme 2 (101,3 kPa) og en gitt temperatur.

Fysiske systemer i naturen antas å gjennomgå standard entropiendring.Dette innebærer økende nivåer av standard entropi etter hvert som tiden går, med det endelige resultatet at universet en dag vil møte maksimal entropi.Kjent som varmetød, er det en tilstand der all energi er like fordelt gjennom rommet og ved samme temperatur, noe som gjør at den ikke lenger er i stand til å utføre noe arbeid.

Symbolet som brukes til å representere standard entropi er S Deg;og kommer til uttrykk i arbeidsenheter eller energi kjent som joules, per mol temperatur Kelvin, slik at å uttrykke standard molar entropi ville være SM Deg;/J mol -1 K -1 .Dette er brutt ned til et enhetsfritt tall i en standard entropitabell.Den mest holdbare av stoffer har den laveste iboende entropien, hvor diamant ved en standard temperatur på 77 og deg;Beregning av standard entropi er derfor en metode for å bestemme bevegelsen av energi mellom materie og systemer, der nettoenergien til hele universet, betraktet som et lukket system, alltid forblir konstant.Ofte brukes statistisk mekanikk for å beregne denne energioverføringen i kjemi og fysikk, da den kan modellere bevegelsen av molekyler i forskjellige energilater.

Selv om entropi sies å øke totalt sett gjennom rommet, er illusjonen i menneskelig aktivitet at den reduseres.Når materie produseres til noe nyttig for arbeid, reduseres standard entropi eller lidelse av den kjemiske tilstanden til råstoffet som brukes.Langt mer uopprettelig energi brukes imidlertid til å produsere produktet enn det er verdt.

Denne illusjonen om at standard entropi reduseres på jorden ettersom sivilisasjonen bringer orden til kaos, blir foreviget av det faktum at jorden ikke er et lukket system.Ettersom sterkt strukturerte kjemikalier som raffinerte fossile brensler blir brent, går mer nettvarmeenergi tapt til verdensrommet på samme måte som solen stråler mesteparten av varmen ut i verdensrommet.Denne varmen kan aldri gjenvinnes.

Dette er grunnen til at materialer som Diamond har en lavere standard entropitilstand ved 2.377 enn grafitt ved 5,74, selv om begge er sammensatt av det samme elementet, karbon.Mye mer naturlig energi og trykk gikk til å produsere diamanten enn grafitten, og ga den et høyere nivå av egen orden.Derfor, jo høyere rekkefølge etter et system eller materiale, jo mer standard entropi har det bidratt til universet i sin produksjon.