EL SEGUNDO PRINCIPIO DE LA TERMODINÁMICA

ENTROPIA

MATERIA: FISICOQUIMICACARRERA: FARMACIA Y BIOQUIMICA

  

GABRIELA MALANGA 

2016

MODULO 2

¿Qué pensamos de la entropía?

https://www.youtube.com/watch?v=o3kIeKhCVZ0

https://www.youtube.com/watch?v=pWhYmFfj9yk

https://www.youtube.com/watch?v=89l_6Nh_m4Q

Enunciados1. La energía del universo es constante, la entropía aumenta hacia un

máximo (Clausius, 1856).

2. En los procesos espontáneos hay un aumento de la entropía del

universo.

3. La entropía de un sistema aislado aumenta en un proceso

irreversible y permanece constante en un proceso reversible. La

entropía nunca disminuye.

4. El calor no puede fluir de un cuerpo más frío a uno más caliente

(Clausius).

5. Es imposible transferir calor de un cuerpo de menor temperatura a un

cuerpo de mayor temperatura sin invertir trabajo en el proceso (Lord

Kelvin).

¿ En que dirección ocurren los procesos ?

Procesos

espontáneos no espontáneos

ocurren no ocurren

EspontaneidadQue un proceso ocurra,

independientemente del tiempo

trabajo

Interpretación molecular de la entropía

Pelota

Suelo

Entropía como grado de dispersión de la energía hacia una forma caótica y desorganizada

Improbable

Distribución uniforme de materia y energía

Distribución uniforme y de máxima probabilidad

Interpretación molecular de la entropía

dSu > 0

Segundo Principio de la Termodinámica

Todo proceso espontáneo implica un aumento de entropía del universo

Su > 0

dStotal > 0

La entropía de un sistema aislado aumenta en el curso de un proceso espontáneo

Stotal > 0

Entropía (S)

dS = dqrev/TDefinición termodinámica

Procesos

reversibles irreversiblesExpansión de un gas al

reducir la Pext

Cambios de fases (calor latente)

Un sistema y su entorno

Su = Ss + Se

Su = 0

Su 0

reversible

irreversible

Cálculo de la entropía

Un sistema o cuerpo que experimenta un proceso

S = Sf - Si

T1

T2

Depósito térmico, reservorio caliente (S)

dq

Transferencia de calor entre reservorios a distintas temperaturas

dS = -dq/T1

dS = dq/T2

Depósito térmico, reservorio frio (E)

dSU = dSE + dSS

dSU = dq/T2 - dq/T1

dSU = dq (1/T2 - 1/T1)

T1 T2 1/T1 1/T2

dSU 0 SU 0

T1 = T2

T1 T2

dSU = 0 SU = 0

Equilibrio térmico entre sistema y el entorno

ENTROPIAdSu > 0

Espontaneidad

IrreversibilidadS = qrev/T

Reducción en lacalidad de la energía

del sistema

Probabilidad

Uniformidad en ladistribución de la energía

del sistema

Bibliografía

1. Material Complementario I, Guía de Trabajos Prácticos de

Fisicoquímica, Fisicoquímica, FFyB, UBA. 2010. pp: 1-4.

2. Seminario 3, Fisicoquímica, FFyB, UBA, 2015, Plantel Docente

3. Química Física, P. Atkins, J. de Paula, 8ª Edición, capítulo 3

4. Química Física, P. Atkins, 6ª edición, capítulos 4 y 5

5. Fisicoquímica Básica, W. J. Moore, capítulos 7 y 8

6. Humor gráfico: “Entropía y Desorden”.