* エントロピー: システム内のエネルギー分散またはランダム性の量を測定する熱力学的特性。 より高いエントロピーは、より多くの障害を意味します。
* 反応エントロピー(ΔS): これは、化学反応中に発生するエントロピーの変化です。 製品のエントロピーから反応物のエントロピーを減算することによって計算されます。
ΔS=s(製品) - s(反応物)
これがどのように機能するかです:
* 陽性ΔS: 反応の産物は、反応物よりも障害があります。 これは通常:
*反応は、消費するよりも多くの分子を生成します。
*反応には、固体または液体からガスへの状態の変化が含まれます(ガスはより乱れています)。
*反応物と比較して、製品にはより大きな移動の自由があります。
* 陰性ΔS: 反応の産物は、反応物よりも障害が少ない。これは通常:
*反応は、消費するよりも少ない分子を生成します。
*反応には、ガスから液体または固体への状態の変化が含まれます。
反応におけるエントロピーの重要性:
* 自発性: エントロピーの変化が陽性である場合、反応は自発的である可能性が高くなります(それ自体で発生します)。 ただし、エントロピーが唯一の要因ではありません。エンタルピーの変化(放出または吸収された熱)も役割を果たします。
* 平衡: エントロピーは、可逆反応の平衡の位置に影響します。反応は、障害を最大化するために、より高いエントロピーで側面に向かってシフトする傾向があります。
例:
メタン(CH4)の燃焼は、二酸化炭素(CO2)と水(H2O)を生成します。
CH4(g) + 2O2(g)→CO2(g) + 2H2O(g)
この反応には、エントロピー変化が陽性(ΔS> 0)があります。
*分子の数が増加します(1つの反応物分子に3つの産物分子)。
*製品は主に気体状態にあります。
特定の例を探求するか、エントロピーと他の熱力学的概念との関係を深く掘り下げたい場合はお知らせください!