Entropie en fasen

* Entropie (s) is een maat voor wanorde of willekeur binnen een systeem.

* fasen (vaste, vloeistof, gas) vertegenwoordigen verschillende niveaus van moleculaire organisatie.

Hoe faseveranderingen entropie beïnvloeden

* Solid to Liquid (smelten): Entropie * verhoogt * naarmate moleculen meer bewegingsvrijheid krijgen. Ze gaan over van een strak gepakte, geordende toestand naar een meer ongeordende, vloeibare toestand.

* vloeistof naar gas (verdamping): Entropie * neemt * nog dramatischer toe. Gasmoleculen hebben aanzienlijk meer bewegingsvrijheid en zijn veel meer verspreid dan in de vloeibare toestand.

* Gas tot vaste (afzetting): Entropie *neemt af *. Moleculen worden meer geordend en beperkt in hun beweging terwijl ze overstappen van een gedispergeerd gas naar een strak gepakte vaste stof.

* vloeistof tot vast (bevriezen): Entropie *neemt af *. Moleculen worden minder mobiel en meer georganiseerd.

impact op reacties

* Faseverandering als reactiecomponent: Als een faseverandering deel uitmaakt van een reactie (bijvoorbeeld smelten van een vaste reactant), is de entropieverandering geassocieerd met de faseverandering opgenomen in de algehele entropiewijziging van de reactie.

* Faseverandering als een drijvende kracht: Faseveranderingen kunnen reacties aansturen. Als een reactie bijvoorbeeld een gas produceert, kan de toename van entropie geassocieerd met gasvorming de reactie gunstiger maken.

Voorbeeld

Overweeg de reactie:

* h2o (l) → h2o (g)

Dit is de verdamping van water. De entropieverandering is positief omdat de moleculen meer ongeordend worden en verspreid in de gasfase. De reactie zal bij hogere temperaturen worden begunstigd omdat de toename van entropie belangrijker zal zijn.

Key Points

* Faseveranderingen omvatten altijd entropiewijzigingen.

* Verhoogde entropie (stoornis) is meestal gunstig voor een reactie.

* De grootte van de entropieverandering hangt af van de specifieke faseverandering (bijv. Smelten versus verdamping).

Belangrijke opmerking:

Hoewel faseveranderingen een belangrijke factor zijn bij entropie -veranderingen, spelen andere factoren zoals temperatuur, druk en het aantal mol reactanten en producten ook een rol.