ಎಂಟ್ರೋಪಿ
ಒಂದು ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಎಂಥಾಲ್ಪಿಯಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಯು ರಾಸಾಯನಿಕ ಕ್ರಿಯೆಯ ಸ್ವಯಂಪ್ರೇರಿತ ಅನುಷ್ಠಾನಕ್ಕೆ ಏಕೈಕ ಮಾನದಂಡವಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವುದಿಲ್ಲ, ಏಕೆಂದರೆ ಅನೇಕ ಎಂಡೋಥರ್ಮಿಕ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳು ಸ್ವಯಂಪ್ರೇರಿತವಾಗಿ ಸಂಭವಿಸುತ್ತವೆ. ನೀರಿನಲ್ಲಿ ಕೆಲವು ಲವಣಗಳ (ಉದಾಹರಣೆಗೆ, NH 4NO 3) ಕರಗುವಿಕೆಯಿಂದ ಇದನ್ನು ವಿವರಿಸಲಾಗಿದೆ, ಜೊತೆಗೆ ದ್ರಾವಣದ ಗಮನಾರ್ಹ ತಂಪಾಗಿಸುವಿಕೆ ಇರುತ್ತದೆ. ಹೆಚ್ಚು ಆದೇಶದಿಂದ ಕಡಿಮೆ ಆದೇಶದ (ಹೆಚ್ಚು ಅಸ್ತವ್ಯಸ್ತವಾಗಿರುವ) ಸ್ಥಿತಿಗೆ ಸ್ವಯಂಪ್ರೇರಿತವಾಗಿ ಪರಿವರ್ತನೆಯ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುವ ಇನ್ನೊಂದು ಅಂಶವನ್ನು ಗಣನೆಗೆ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುವುದು ಅವಶ್ಯಕ.
ಎಂಟ್ರೋಪಿ (ಎಸ್) ರಾಜ್ಯದ ಥರ್ಮೋಡೈನಾಮಿಕ್ ಕಾರ್ಯವಾಗಿದೆ, ಇದು ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಅಸ್ವಸ್ಥತೆಯ (ಅಸ್ವಸ್ಥತೆ) ಅಳತೆಯಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ಎಂಡೋಥರ್ಮಿಕ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳು ಸಂಭವಿಸುವ ಸಾಧ್ಯತೆಯು ಎಂಟ್ರೊಪಿಯಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಯಿಂದ ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಪ್ರತ್ಯೇಕ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಲ್ಲಿ ಸ್ವಯಂಪ್ರೇರಿತವಾಗಿ ಸಂಭವಿಸುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಎಂಟ್ರೊಪಿ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ Δ ಎಸ್ > 0 (ಥರ್ಮೋಡೈನಾಮಿಕ್ಸ್ನ ಎರಡನೇ ನಿಯಮ).
ಎಲ್. ಬೋಲ್ಟ್ಜ್‌ಮನ್ ಎಂಟ್ರೊಪಿಯನ್ನು ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಥರ್ಮೋಡೈನಾಮಿಕ್ ಸಂಭವನೀಯತೆ (ಅಸ್ವಸ್ಥತೆ) ಎಂದು ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಿದ್ದಾರೆ ಡಬ್ಲ್ಯೂ. ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿನ ಕಣಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯು ದೊಡ್ಡದಾಗಿರುವುದರಿಂದ (ಅವೊಗಾಡ್ರೊ ಸಂಖ್ಯೆ ಎನ್ A = 6.02∙10 23), ನಂತರ ಎಂಟ್ರೊಪಿಯು ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಸ್ಥಿತಿಯ ಥರ್ಮೋಡೈನಾಮಿಕ್ ಸಂಭವನೀಯತೆಯ ನೈಸರ್ಗಿಕ ಲಾಗರಿಥಮ್‌ಗೆ ಅನುಪಾತದಲ್ಲಿರುತ್ತದೆ. ಡಬ್ಲ್ಯೂ:
ವಸ್ತುವಿನ 1 ಮೋಲ್ನ ಎಂಟ್ರೊಪಿಯ ಆಯಾಮವು ಅನಿಲ ಸ್ಥಿರತೆಯ ಆಯಾಮದೊಂದಿಗೆ ಹೊಂದಿಕೆಯಾಗುತ್ತದೆ ಆರ್ಮತ್ತು J∙ mol –1∙K –1 ಗೆ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಎಂಟ್ರೊಪಿ ಬದಲಾವಣೆ *) ಬದಲಾಯಿಸಲಾಗದ ಮತ್ತು ಹಿಂತಿರುಗಿಸಬಹುದಾದ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ ಸಂಬಂಧಗಳಿಂದ ತಿಳಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ Δ ಎಸ್ > ಪ್ರ / ಟಿಮತ್ತು Δ ಎಸ್ = ಪ್ರ / ಟಿ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಕರಗುವಿಕೆಯ ಎಂಟ್ರೊಪಿಯಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಯು ಕರಗುವ ಶಾಖಕ್ಕೆ (ಎಂಥಾಲ್ಪಿ) ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ Δ ಎಸ್ pl = Δ ಎಚ್ pl/ ಟಿ pl ರಾಸಾಯನಿಕ ಕ್ರಿಯೆಗೆ, ಎಂಟ್ರೊಪಿಯಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಯು ಎಂಥಾಲ್ಪಿಯಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಯಂತೆಯೇ ಇರುತ್ತದೆ
*) ಅವಧಿ ಎಂಟ್ರೊಪಿ Q/T (ಕಡಿಮೆಯಾದ ಶಾಖ) ಅನುಪಾತದ ಮೂಲಕ ಕ್ಲಾಸಿಯಸ್ (1865) ಪರಿಚಯಿಸಿದರು.
ಇಲ್ಲಿ Δ ಎಸ್° ಪ್ರಮಾಣಿತ ಸ್ಥಿತಿಯ ಎಂಟ್ರೊಪಿಗೆ ಅನುರೂಪವಾಗಿದೆ. ಸರಳ ಪದಾರ್ಥಗಳ ಪ್ರಮಾಣಿತ ಎಂಟ್ರೊಪಿಗಳು ಶೂನ್ಯಕ್ಕೆ ಸಮನಾಗಿರುವುದಿಲ್ಲ. ಇತರ ಥರ್ಮೋಡೈನಾಮಿಕ್ ಕಾರ್ಯಗಳಿಗಿಂತ ಭಿನ್ನವಾಗಿ, ಸಂಪೂರ್ಣ ಶೂನ್ಯದಲ್ಲಿ ಆದರ್ಶಪ್ರಾಯವಾದ ಸ್ಫಟಿಕದಂತಹ ದೇಹದ ಎಂಟ್ರೊಪಿಯು ಶೂನ್ಯಕ್ಕೆ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ (ಪ್ಲಾಂಕ್‌ನ ಪೋಸ್ಟ್ಯುಲೇಟ್), ಏಕೆಂದರೆ ಡಬ್ಲ್ಯೂ = 1.
ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ವಸ್ತು ಅಥವಾ ದೇಹದ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಎಂಟ್ರೊಪಿ ಒಂದು ಸಂಪೂರ್ಣ ಮೌಲ್ಯವಾಗಿದೆ. ಕೋಷ್ಟಕದಲ್ಲಿ 4.1 ಪ್ರಮಾಣಿತ ಎಂಟ್ರೊಪಿಗಳನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ ಎಸ್° ಕೆಲವು ಪದಾರ್ಥಗಳು.
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ಕೋಷ್ಟಕ 4.1. ಕೆಲವು ವಸ್ತುಗಳ ಪ್ರಮಾಣಿತ ಎಂಟ್ರೊಪಿಗಳು. |
ಮೇಜಿನಿಂದ 4.1 ಎಂಟ್ರೊಪಿ ಇದನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ:
- ವಸ್ತುವಿನ ಒಟ್ಟು ಸ್ಥಿತಿ. ಘನದಿಂದ ದ್ರವಕ್ಕೆ ಮತ್ತು ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಅನಿಲ ಸ್ಥಿತಿಗೆ (ನೀರು, ಮಂಜುಗಡ್ಡೆ, ಉಗಿ) ಪರಿವರ್ತನೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಎಂಟ್ರೊಪಿ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ.
- ಐಸೊಟೋಪಿಕ್ ಸಂಯೋಜನೆ (H 2O ಮತ್ತು D 2O).
- ಒಂದೇ ರೀತಿಯ ಸಂಯುಕ್ತಗಳ ಆಣ್ವಿಕ ತೂಕ (CH 4, C 2H 6, n-C 4H 10).
- ಅಣುವಿನ ರಚನೆ (n-C 4H 10, iso-C 4H 10).
- ಕ್ರಿಸ್ಟಲ್ ರಚನೆ (ಅಲೋಟ್ರೋಪಿ) - ವಜ್ರ, ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್.
ಅಂತಿಮವಾಗಿ, ಅಂಜೂರ. 4.3 ತಾಪಮಾನದ ಮೇಲೆ ಎಂಟ್ರೊಪಿಯ ಅವಲಂಬನೆಯನ್ನು ವಿವರಿಸುತ್ತದೆ.
ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನವು ಅಸ್ವಸ್ಥತೆಯ ಕಡೆಗೆ ಸಿಸ್ಟಮ್ನ ಪ್ರವೃತ್ತಿಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ. ವ್ಯವಸ್ಥೆ ಮತ್ತು ತಾಪಮಾನದ ಎಂಟ್ರೊಪಿಯಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಯ ಉತ್ಪನ್ನ ಟಿΔ ಎಸ್ಈ ಪ್ರವೃತ್ತಿಯನ್ನು ಪ್ರಮಾಣೀಕರಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ ಎಂಟ್ರೊಪಿ ಅಂಶ.
"ರಾಸಾಯನಿಕ ಥರ್ಮೋಡೈನಾಮಿಕ್ಸ್. ಎಂಟ್ರೋಪಿ" ವಿಷಯದ ಮೇಲೆ ಸಮಸ್ಯೆಗಳು ಮತ್ತು ಪರೀಕ್ಷೆಗಳು
- ರಾಸಾಯನಿಕ ಅಂಶಗಳು. ರಾಸಾಯನಿಕ ಅಂಶಗಳ ಚಿಹ್ನೆಗಳು - ಆರಂಭಿಕ ರಾಸಾಯನಿಕ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಗಳು ಮತ್ತು ಸೈದ್ಧಾಂತಿಕ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಗಳು, ಶ್ರೇಣಿಗಳು 8–9
ಪಾಠಗಳು: 3 ನಿಯೋಜನೆಗಳು: 9 ಪರೀಕ್ಷೆಗಳು: 1
(ಸರಳ, ಸಂಕೀರ್ಣ).
ಎಂಟ್ರೋಪಿ (ಎಸ್) - ರಾಜ್ಯದ ಕಾರ್ಯ, ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಅಸ್ವಸ್ಥತೆಯ ಮಟ್ಟವನ್ನು ಪರಿಮಾಣಾತ್ಮಕವಾಗಿ ನಿರೂಪಿಸುತ್ತದೆ. ಇದನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ವಸ್ತುವಿನ ಮೋಲ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಇದು ಸಂಖ್ಯಾಶಾಸ್ತ್ರೀಯ ಪ್ರಮಾಣವಾಗಿದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ಇದು ಥರ್ಮೋಡೈನಾಮಿಕ್ ಸಂಭವನೀಯತೆಯೊಂದಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆ.
S= ಆರ್ *lnW [J/mol*K] (ಲೂಯಿಸ್ ಬೋಲ್ಟ್ಜ್‌ಮನ್ ಸೂತ್ರ)
ಆರ್-ಗ್ಯಾಸ್ ಸ್ಥಿರ =8.314 J/mol∙K,
ಡಬ್ಲ್ಯೂ- ಥರ್ಮೋಡೈನಾಮಿಕ್ ಸಂಭವನೀಯತೆ (ಇದು ಮ್ಯಾಕ್ರೋಸಿಸ್ಟಮ್‌ನ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ಅರಿತುಕೊಳ್ಳುವ ಮೈಕ್ರೋಸ್ಟೇಟ್‌ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆ) ಅಥವಾ: ನೀಡಿದ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸುವ ವಿಧಾನಗಳ ಸಂಖ್ಯೆ.
6 ಕಣಗಳು (6 ಅಯಾನುಗಳು):
ಆದೇಶ ಸ್ಥಿತಿ: 1,2,3,4,5,6 W=1 S=0
ಅಸ್ವಸ್ಥತೆಯ ಸ್ಥಿತಿ: W=6! -1 =719 S>>0
ಎಸ್ ನಿಜವಾದ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ಯಾವಾಗಲೂ 0 ಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚಾಗಿರುತ್ತದೆ; ಅಸ್ವಸ್ಥತೆಯ ಸ್ಥಿತಿಯು ಹೆಚ್ಚು ಸಾಧ್ಯತೆಯಿದೆ.
ಪರಿಪೂರ್ಣಕ್ಕಾಗಿ ಸ್ಫಟಿಕಮತ್ತು S = 0. Δ ಎಸ್ 0 ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು = ∑νn Δ ಎಸ್ 0 ಉತ್ಪನ್ನಗಳು - ∑νn Δ ಎಸ್ 0 ಮೂಲಪದಾರ್ಥಗಳು
ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳಿಗೆ ಅನಿಲರೂಪದ x ಇನ್-ಟಿವಿ ಚಿಹ್ನೆ S ಅನ್ನು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿನ ಅನಿಲ ಮೋಲ್ಗಳ ಅನುಪಾತದಿಂದ ನಿರ್ಧರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ವಸ್ತುವಿನ ಪ್ರಮಾಣಿತ ಎಂಟ್ರೊಪಿ- ಯಾವುದೇ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಒಟ್ಟುಗೂಡಿಸುವಿಕೆಯ ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ಪ್ರಮಾಣಿತ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ವಸ್ತುವಿನ ಎಂಟ್ರೊಪಿಯ ಸಂಪೂರ್ಣ ಮೌಲ್ಯ.
ಅಂದಾಜು ಸೈನ್ ಸ್ಕೋರ್ Δ ಎಸ್ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು: ಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿನ ಅನಿಲ ಪದಾರ್ಥಗಳ ಮೋಲ್ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಯಿಂದ ನಿರ್ಣಯಿಸಬಹುದು, ಏಕೆಂದರೆ ಅವು ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಎಂಟ್ರೊಪಿಗೆ ಮುಖ್ಯ ಕೊಡುಗೆ ನೀಡುತ್ತವೆ.
ರಾಸಾಯನಿಕ ಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಎಂಟ್ರೊಪಿ ಬದಲಾವಣೆಯ ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ
ಎಂಟ್ರೊಪಿ ಮತ್ತು ನಡುವಿನ ಸಂಪರ್ಕ ವಸ್ತುವಿನ ಸಂಯೋಜನೆ
1)
ವಸ್ತುವಿನ ಸಂಯೋಜನೆ ಮತ್ತು ರಚನೆಯು ಹೆಚ್ಚು ಸಂಕೀರ್ಣವಾಗಿದೆ (ಹೆಚ್ಚು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳು, ಪರಮಾಣುಗಳು, ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ), ಎಂಟ್ರೊಪಿ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ. S(UU 2)
2) ವಸ್ತುವಿನಲ್ಲಿನ ರಾಸಾಯನಿಕ ಬಂಧಗಳು ಬಲಗೊಂಡಷ್ಟೂ ಎಂಟ್ರೊಪಿ ಕಡಿಮೆಯಾದಷ್ಟೂ ಕಣಗಳ ಚಲನಶೀಲತೆ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ಎಸ್(ಸ್ಗ್ರಾಫೈಟ್)>ಎಸ್(ಸಲ್ಮಾಜ್)
3) ಘನದಿಂದ ದ್ರವಕ್ಕೆ ಮತ್ತು ನಂತರ ಅನಿಲಕ್ಕೆ ಕಣಗಳ ಪರಿವರ್ತನೆಯ T ಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವುದರೊಂದಿಗೆ, ಎಂಟ್ರೊಪಿ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ.
4) ನೆರ್ನ್ಸ್ಟ್ ಅವರ ನಿಲುವು. T=0 ನಲ್ಲಿ, ಯಾವುದೇ ಶುದ್ಧ ವಸ್ತುವಿನ ಎಂಟ್ರೊಪಿ = 0, ಯಾವುದೇ ಚಲನೆ ಇಲ್ಲದಿರುವುದರಿಂದ => ಎಲ್ಲಾ ಪದಾರ್ಥಗಳು ಆದರ್ಶ ಸ್ಫಟಿಕದ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ.
Δ ಎಸ್ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯು ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳ ಪ್ರವೃತ್ತಿಯನ್ನು ಅತ್ಯಂತ ಸಂಭವನೀಯ ಸ್ಥಿತಿಗೆ, ಅಂದರೆ ಗರಿಷ್ಠ ಎಂಟ್ರೊಪಿ ಹೊಂದಿರುವ ಸ್ಥಿತಿಗೆ ನಿರೂಪಿಸುತ್ತದೆ
Δ ನ ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ ಎಸ್
Δ ಎಸ್ 0 ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು = ∑νn Δ ಎಸ್ 0 ಉತ್ಪನ್ನಗಳು - ∑νn Δ ಎಸ್ 0 ಮೂಲಪದಾರ್ಥಗಳು
ತೀರ್ಮಾನಗಳು:
1) S ಆಯಾಮವು ಸಿಸ್ಟಂನ ಪ್ರವೃತ್ತಿಯನ್ನು ಅತ್ಯಂತ ಸಂಭವನೀಯ ಸ್ಥಿತಿಗೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಅಸ್ವಸ್ಥತೆಯೊಂದಿಗೆ ನಿರೂಪಿಸುತ್ತದೆ (ಅತ್ಯಧಿಕ S ನೊಂದಿಗೆ)
2) S ನಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಯು ಸ್ವಯಂಪ್ರೇರಿತ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಸಾಧ್ಯತೆಗೆ ನಿಸ್ಸಂದಿಗ್ಧವಾದ ಮಾನದಂಡವಲ್ಲ.
ಸ್ವಾಭಾವಿಕವಲ್ಲದಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳು ಪೂರ್ಣಗೊಳ್ಳಲು ಬಾಹ್ಯ ಕೆಲಸದ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ.
ಸ್ವಯಂಪ್ರೇರಿತವಲ್ಲದ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿನ ಕ್ರಮದಲ್ಲಿ ಇಳಿಕೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಎಸ್ನಲ್ಲಿನ ಇಳಿಕೆಯಿಂದ ನಿರೂಪಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ.
ಎಸ್<0 – несамопроизвольный процесс
ಸ್ವಾಭಾವಿಕಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳು ಬಾಹ್ಯ ಕೆಲಸದ ವೆಚ್ಚವಿಲ್ಲದೆ ಸಂಭವಿಸಬಹುದಾದ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳು (ವಿನಿಮಯ, ತಟಸ್ಥಗೊಳಿಸುವಿಕೆ).
ಸ್ವಯಂಪ್ರೇರಿತ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿ ಕ್ರಮದಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಳಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಎಸ್ ಹೆಚ್ಚಳದಿಂದ ನಿರೂಪಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ.
S>0 - ಸ್ವಾಭಾವಿಕ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ
15. ರಾಜ್ಯದ ಥರ್ಮೋಡೈನಾಮಿಕ್ ಕಾರ್ಯಗಳ ಪ್ರಕಾರ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರದ ದಿಕ್ಕಿನ ನಿರ್ಣಯ. ಗಿಬ್ಸ್ ಶಕ್ತಿ, ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ.
ರಾಜ್ಯದ ಥರ್ಮೋಡೈನಾಮಿಕ್ ಕಾರ್ಯಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ರಾಸಾಯನಿಕ ಕ್ರಿಯೆಯ ದಿಕ್ಕನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುವುದು .
ನೈಜ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ದಿಕ್ಕು ಎರಡು ಎದುರಾಳಿ ಎಂಟ್ರೋಪಿಕ್ ಅಂಶಗಳ ನಡುವಿನ ಸ್ಪರ್ಧೆಯ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿದೆ Δ ಎಸ್ಮತ್ತು ಶಕ್ತಿ Δ ಎನ್.ಅನುಕೂಲಕರ ಅಂಶದ ಪ್ರಾಬಲ್ಯ (Δ ಎಸ್>0 ಮತ್ತು Δ ಎನ್<0 ) ಮತ್ತು ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಸ್ವಯಂಪ್ರೇರಿತ ಸಂಭವಿಸುವಿಕೆಯ ಸಾಧ್ಯತೆಯನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತದೆ
ಗಿಬ್ಸ್ ಶಕ್ತಿ - ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಸ್ಥಿತಿಯ ಥರ್ಮೋಡೈನಾಮಿಕ್ ಕಾರ್ಯ. ನಲ್ಲಿ ಎಂಥಾಲ್ಪಿ ಮತ್ತು ಎಂಟ್ರೊಪಿ ಅಂಶಗಳನ್ನು ಗಣನೆಗೆ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುವ ಸಾಮಾನ್ಯೀಕರಿಸಿದ ಮಾನದಂಡ p=const ಮತ್ತು V=const,ಸ್ವಾಭಾವಿಕ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ದಿಕ್ಕು ಮತ್ತು ಮಿತಿಯನ್ನು ನಿರೂಪಿಸುತ್ತದೆ.
ಗಿಬ್ಸ್ ಸಮೀಕರಣ: ಜಿ= ಎಚ್–ಟಿ ಎಸ್. G 0 ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ, = Δ ಎನ್ 0 ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ, 298 -T Δ ಎಸ್ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು, 298. ಅಲ್ಲಿ ‘-’ ಎಂಬುದು ಅಂಶಗಳ ಪ್ರತಿರೋಧ
H ಒಟ್ಟು ಶಕ್ತಿಯಾಗಿದೆ; TS ಶಕ್ತಿಯ ಬಂಧವಾಗಿದ್ದು ಅದನ್ನು ಇತರ ರೀತಿಯ ಶಕ್ತಿಯಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ.
G ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ = G cont - G ಔಟ್.
ಜಿ-ಗಿಬ್ಸ್ ಎನರ್ಜಿಕೆಲಸವಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸಬಹುದಾದ ರಾಸಾಯನಿಕ ಕ್ರಿಯೆಯ ಶಕ್ತಿಯ ಪರಿಣಾಮದ ಭಾಗವಾಗಿದೆ.
ಜಿನಿರೂಪಿಸುತ್ತದೆ ನಿರ್ದೇಶನಮತ್ತು ಸ್ವಯಂಪ್ರೇರಿತ ಮಿತಿ p ಮತ್ತು V = const ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ:
1) G< 0: самопроизвольно 1 2.
ಎ) ಎರಡೂ ಅಂಶಗಳು ಅನುಕೂಲಕರವಾಗಿವೆ
H<0,S>0 (G<0) 1-2,при любой t
ಬಿ) ಅನುಕೂಲಕರ ಶಕ್ತಿ ಅಂಶ (H<0)
ವೇಳೆ(H)> TS, ನಂತರ G<0 1-2
r-tion ಅನ್ನು ಶಕ್ತಿಯ ಅಂಶದಿಂದ ನಿರ್ಧರಿಸಿದರೆ, ಅದು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಕಡಿಮೆ t ನಲ್ಲಿರುತ್ತದೆ
ಸಿ) ಅನುಕೂಲಕರ-ಸಂಭವನೀಯ ಅಂಶ (ಎಂಟ್ರೊಪಿ)
S>0 (H>0 ಪ್ರತಿಕೂಲ)
TS>H, ನಂತರ G<0 1-2
r-tion ಅನ್ನು ಎಂಟ್ರೊಪಿ ಅಂಶದಿಂದ ನಿರ್ಧರಿಸಿದರೆ, ಅದು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿನ t ನಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ.
2) G > 0: ಸ್ವಯಂಪ್ರೇರಿತವಾಗಿ 2 1.
3) G = 0: ಸಮತೋಲನ: 1 2. H = TS. ವಸ್ತುವಿನ ವಿಭಜನೆಯ ತಾಪಮಾನದ ಅಂದಾಜುಸಮತೋಲನದ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ಉತ್ಪಾದಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ (ΔG=ΔH-TΔS)
ಪ್ರಾಯೋಗಿಕವಾಗಿ, ಗಡಿ ಸ್ಥಿತಿಯು 40 KJ/mol ಆಗಿದೆ. ಯಾವಾಗ G > 40, ನಂತರ ಯಾವುದೇ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಅಸಾಧ್ಯ.
ಗಿಬ್ಸ್ ಶಕ್ತಿಯ ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ
1 ದಾರಿ (ಪ್ರಮಾಣಿತ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಆದ್ಯತೆ) ν A A+ ν B B= ν C C+ ν D D
G 0 r-tion, 298 = ∑ν i G 0 arr -∑ν j G 0 arrj (ಉತ್ಪನ್ನಗಳು - ಆರಂಭಿಕ ಪದಾರ್ಥಗಳು)
G 0 arr in-in =0 G 0 arr (H + ಪರಿಹಾರ) = 0 ಪ್ರಮಾಣಿತ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಸ್ಥಿರವಾಗಿರುತ್ತದೆ.
G ಎನ್ನುವುದು ಪ್ರಮಾಣಿತ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಅತ್ಯಂತ ಸ್ಥಿರ ರೂಪದಲ್ಲಿ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳಲಾದ ಸರಳ ಪದಾರ್ಥಗಳಿಂದ ವಸ್ತುವಿನ 1 ಮೋಲ್ನ ರಚನೆಯ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಗಿಬ್ಸ್ ಶಕ್ತಿಯ ಬದಲಾವಣೆಯಾಗಿದೆ.
2 ದಾರಿ (ಅಂದಾಜು ಲೆಕ್ಕಾಚಾರದ ವಿಧಾನ, ಯಾವುದೇ T ನಲ್ಲಿ)
G 0 r-tion, = Δ H 0 r-tion, 298 -TΔS r-tion, 298
ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ಎಲ್ಲಾ ಘಟಕಗಳ ಸಮಗ್ರ ಸ್ಥಿತಿಗಳು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಮಧ್ಯಂತರದಲ್ಲಿ ಬದಲಾಗದಿದ್ದಲ್ಲಿ ಇದನ್ನು ಬಳಸಬಹುದು T. ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, Δ H r-tions = const Δ S r-tions = const
ಥರ್ಮೋಡೈನಾಮಿಕ್ಸ್ನ ಎರಡನೇ ನಿಯಮದ ಗಣಿತದ ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿಯನ್ನು ಬರೆಯಲಾಗಿದೆ:
ಇಲ್ಲಿ > ಚಿಹ್ನೆಯು ಬದಲಾಯಿಸಲಾಗದ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು = ಚಿಹ್ನೆಯು ಹಿಂತಿರುಗಿಸಬಹುದಾದವುಗಳಿಗೆ ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ. ಎಂಟ್ರೊಪಿ ಸ್ಥಿತಿಯ ಕಾರ್ಯವಾಗಿರುವುದರಿಂದ, ಹಿಂತಿರುಗಿಸಬಹುದಾದ ಮತ್ತು ಬದಲಾಯಿಸಲಾಗದ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ ಅದರ ಬದಲಾವಣೆಯು ಒಂದೇ ಆಗಿರುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಎಂಟ್ರೊಪಿಯಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಯನ್ನು ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ ಮಾಡುವಾಗ, ಹಿಂತಿರುಗಿಸಬಹುದಾದ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳಿಗೆ ಸೂತ್ರಗಳನ್ನು ಬಳಸುವುದು ಅವಶ್ಯಕ.
ಎಂಟ್ರೊಪಿಯು ಸಂಯೋಜಕತೆಯ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ಸಂಕೀರ್ಣ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಎಂಟ್ರೊಪಿಯ ಬದಲಾವಣೆಯು ಅದರ ಪ್ರತ್ಯೇಕ ಹಂತಗಳಲ್ಲಿನ ಎಂಟ್ರೊಪಿಯ ಬದಲಾವಣೆಗಳ ಮೊತ್ತಕ್ಕೆ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಯಾವುದೇ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಯಾವುದೇ ವಸ್ತುವಿನ ಎಂಟ್ರೊಪಿಯ ಸಂಪೂರ್ಣ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಸಂಪೂರ್ಣ ಎಂಟ್ರೊಪಿಯನ್ನು ಲೆಕ್ಕಹಾಕಬಹುದು, ಉದಾಹರಣೆಗೆ, 298 K ನಲ್ಲಿ, ಮತ್ತು ಶಾಖ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ತಾಪಮಾನ ಗುಣಾಂಕಗಳು ತಿಳಿದಿದ್ದರೆ:
ವಿವಿಧ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ ಎಂಟ್ರೊಪಿಯಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಯನ್ನು ಈ ಕೆಳಗಿನ ಸಮೀಕರಣಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಲೆಕ್ಕಹಾಕಲಾಗುತ್ತದೆ:
ಬಿಸಿ ಮಾಡಿದಾಗ, n ಎಂಬುದು T 1 ರಿಂದ T 2 ವರೆಗಿನ ವಸ್ತುವಿನ ಮೋಲ್ P = const ನಲ್ಲಿ:
ಏಕೀಕರಣವು ನೀಡುತ್ತದೆ:
ಹಂತದ ರೂಪಾಂತರದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ:
ಅಲ್ಲಿ λ ಎಂಬುದು ಹಂತದ ಪರಿವರ್ತನೆಯ ಮೋಲಾರ್ ಶಾಖವಾಗಿದೆ (ಕರಗುವಿಕೆ, ಆವಿಯಾಗುವಿಕೆ, ಉತ್ಪತನ, ಮಾರ್ಪಾಡು ರೂಪಾಂತರ); ಟಿ - ಹಂತದ ಪರಿವರ್ತನೆಯ ತಾಪಮಾನ.
ಪರಿವರ್ತನೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ n – ಆದರ್ಶ ಅನಿಲದ ಮೋಲ್ ಸ್ಥಿತಿ 1 ರಿಂದ ಸ್ಥಿತಿ 2 ಗೆ T=const ನಲ್ಲಿ:
ಆದರ್ಶ ಅನಿಲಗಳನ್ನು ಮಿಶ್ರಣ ಮಾಡುವಾಗ (T, P = const):
ಇಲ್ಲಿ n 1 ಮತ್ತು n 2 ಮೊದಲ ಮತ್ತು ಎರಡನೆಯ ಅನಿಲದ ಮೋಲ್ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಗಳು: V 1 ಮತ್ತು V 2 ಅವುಗಳ ಆರಂಭಿಕ ಸಂಪುಟಗಳಾಗಿವೆ:
V= V 1 + V 2 - ಅಂತಿಮ ಪರಿಮಾಣ.
253 ಕೆ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ 2 ಗ್ರಾಂ ಮಂಜುಗಡ್ಡೆಯನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುವಾಗ ಮತ್ತು 1.013 * 10 5 n/m 2 ಒತ್ತಡವನ್ನು 423 K ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಉಗಿಯಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸಿದಾಗ ಎಂಟ್ರೊಪಿಯಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಯನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಿ, 273 K ನಲ್ಲಿ ಐಸ್ನ ಸಮ್ಮಿಳನದ ಶಾಖವು 0.335 kJ/g ಆಗಿದೆ, ಮಂಜುಗಡ್ಡೆಯ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಶಾಖ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು 2.02 J/g *K ನೀರು - 4.2 J/g. K, ನೀರಿನ ಆವಿಯಾಗುವಿಕೆಯ ಸುಪ್ತ ಶಾಖವು 2.255 kJ/g ಆಗಿದೆ, ಸ್ಥಿರ ಒತ್ತಡದಲ್ಲಿ ಉಗಿ ಮೋಲಾರ್ ಶಾಖ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ:
C p = 30.13+11.3*10 -3 T, J/mol. TO
ಈ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಐದು ಹಂತಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ:
1) 253 ರಿಂದ 273 ಕೆ - ∆ ವರೆಗೆ ಐಸ್ ಅನ್ನು ಬಿಸಿ ಮಾಡುವುದು ಎಸ್ 1 ;
2) 273 K - ∆ ನಲ್ಲಿ ಐಸ್ ಕರಗುವಿಕೆ ಎಸ್ 2 ;
3) ದ್ರವ ನೀರನ್ನು 273 ರಿಂದ 373 ಕೆ - ∆ ವರೆಗೆ ಬಿಸಿ ಮಾಡುವುದು ಎಸ್ 3 ;
4) 373K - ∆ ನಲ್ಲಿ ದ್ರವ ನೀರನ್ನು ಉಗಿಯಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸುವುದು ಎಸ್ 4 ;
5) 373 ರಿಂದ 473 ಕೆ - ∆ ವರೆಗೆ ನೀರಿನ ಆವಿಯನ್ನು ಬಿಸಿ ಮಾಡುವುದು ಎಸ್ 5 .
0.1 m3 ಸಾಮರ್ಥ್ಯವಿರುವ ಹಡಗುಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದು ಆಮ್ಲಜನಕವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ, ಇನ್ನೊಂದು 0.4 m3 ಸಾಮರ್ಥ್ಯದೊಂದಿಗೆ ಸಾರಜನಕವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ಎರಡೂ ಹಡಗುಗಳಲ್ಲಿ ತಾಪಮಾನವು 290 K ಮತ್ತು ಒತ್ತಡವು 1.013 · 10 5 N/m 2 ಆಗಿದೆ. ಅನಿಲಗಳು ಮಿಶ್ರಣವಾದಾಗ ಎಂಟ್ರೊಪಿಯಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಯನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯಿರಿ, ಅವುಗಳನ್ನು ಆದರ್ಶವೆಂದು ಪರಿಗಣಿಸಿ.
ಮೆಂಡಲೀವ್-ಕ್ಲಾಪಿರಾನ್ ಸಮೀಕರಣವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಅನಿಲಗಳ ಮೋಲ್ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ನಾವು ಕಂಡುಕೊಳ್ಳುತ್ತೇವೆ:
ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಾಗಿ ಪ್ರಮಾಣಿತ ಎಂಟ್ರೊಪಿ ಬದಲಾವಣೆಯನ್ನು ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ ಮಾಡಿ: Cd+2AgCl = 2Ag+CdCl 2 ವೇಳೆ
2.2 ಐಸೊಬಾರಿಕ್ ಮತ್ತು ಐಸೊಕೊರಿಕ್ ಬದಲಾವಣೆಗಳ ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ
ವಿವಿಧ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ ಸಾಮರ್ಥ್ಯಗಳು
ಐಸೊಬಾರಿಕ್-ಐಸೋಥರ್ಮಲ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ( ಆರ್, ಟಿ= const) ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ ಮತ್ತು ಸಮತೋಲನದ ದಿಕ್ಕಿನ ಮಾನದಂಡವೆಂದರೆ ಐಸೊಬಾರಿಕ್-ಐಸೋಥರ್ಮಲ್ ಸಂಭಾವ್ಯ ಅಥವಾ ಗಿಬ್ಸ್ ಮುಕ್ತ ಶಕ್ತಿ: ∆ ಜಿ≤ 0. ಸಮತೋಲನದಲ್ಲಿ ಜಿಕನಿಷ್ಠ. ಐಸೊಕೊರಿಕ್-ಐಸೋಥರ್ಮಲ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ( ವಿ, ಟಿ= const) ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ ಮತ್ತು ಸಮತೋಲನದ ದಿಕ್ಕಿನ ಮಾನದಂಡವೆಂದರೆ ಐಸೊಕೊರಿಕ್-ಐಸೋಥರ್ಮಲ್ ಸಂಭಾವ್ಯ ಅಥವಾ ಹೆಲ್ಮ್ಹೋಲ್ಟ್ಜ್ ಮುಕ್ತ ಶಕ್ತಿ: ∆ ಎಫ್≤ 0. ಸಮತೋಲನದಲ್ಲಿ ಎಫ್ಕನಿಷ್ಠ.
ಬದಲಾವಣೆಗಳು ∆ ಜಿಮತ್ತು ∆ ಎಫ್ಸ್ಥಿರ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಸೂತ್ರಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಲೆಕ್ಕಹಾಕಲಾಗುತ್ತದೆ: ∆ ಜಿ = ∆ಎಚ್ – ಟಿ∆ಎಸ್ಮತ್ತು ∆ ಎಫ್ = ∆ಯು – ಟಿ∆ಎಸ್.
ಈ ಸಮೀಕರಣಗಳಿಂದ ಮುಕ್ತ ಶಕ್ತಿ ಎಂಬುದು ಸ್ಪಷ್ಟವಾಗುತ್ತದೆ ಜಿಅಥವಾ ಎಫ್ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಒಟ್ಟು ಶಕ್ತಿಯ ಮೀಸಲು ಭಾಗವಾಗಿದೆ ಎನ್ಅಥವಾ ಯುಕಡಿಮೆ ಬೌಂಡ್ ಶಕ್ತಿ ಟಿ ಎಸ್. ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಿಂದ ಉಚಿತ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಹೊರತೆಗೆಯಬಹುದು ಮತ್ತು ಕೆಲಸವಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸಬಹುದು: -∆ ಜಿ = ಎ ಆರ್ಗರಿಷ್ಠ ಮತ್ತು -∆ ಎಫ್ = = ಎ ವಿಗರಿಷ್ಠ, ಎಲ್ಲಿ ಎ ಆರ್ಗರಿಷ್ಠ - ಗರಿಷ್ಠ ಒಟ್ಟು ಕೆಲಸ; ಎ ವಿಗರಿಷ್ಠ - ಗರಿಷ್ಠ ಉಪಯುಕ್ತ ಕೆಲಸ.
ಒಂದು ಆದರ್ಶ ಅನಿಲವು ಸ್ಥಿರ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ವಿಸ್ತರಿಸಿದಾಗ ಅಥವಾ ಸಂಕುಚಿತಗೊಂಡಾಗ
ಅವಲಂಬನೆ ∆ ಜಿಮತ್ತು ∆ ಎಫ್ತಾಪಮಾನದ ಮೇಲೆ ಗಿಬ್ಸ್-ಹೆಲ್ಮ್ಹೋಲ್ಟ್ಜ್ ಸಮೀಕರಣದಿಂದ ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ∆ ಗಾಗಿ ಜಿಸಮಗ್ರ ರೂಪದಲ್ಲಿ ಇದನ್ನು ಈ ಕೆಳಗಿನಂತೆ ಬರೆಯಲಾಗಿದೆ:
ಅಥವಾ 298 ರಿಂದ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯಲ್ಲಿ ಟಿ:
ಇಲ್ಲಿ ∆ ಎನ್ = f(ಟಿ).
ರಾಸಾಯನಿಕ ಕ್ರಿಯೆಗಾಗಿ
∆ಜಿ = ∆ಎಫ್ + ∆nRT,
ಹಿಂದಿನ ವಿಭಾಗದಲ್ಲಿ, ಯಾವುದೇ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗೆ ಎಂಟ್ರೊಪಿ ಎಂಬ ಪ್ಯಾರಾಮೀಟರ್ ಇದೆ ಎಂಬ ಮೂಲಭೂತ ಊಹೆಯಿಂದ ನಾವು ಮುಂದುವರೆದಿದ್ದೇವೆ ಮತ್ತು S ಅನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತೇವೆ. ಉಷ್ಣ ಸಂವಹನದ ಸಣ್ಣ ಮೌಲ್ಯಗಳಿಗೆ, ಎಂಟ್ರೊಪಿ dS ನಲ್ಲಿನ ಅನುಗುಣವಾದ ವ್ಯತ್ಯಾಸದ ಬದಲಾವಣೆಯು . ಕೆಲವು ಸರಳ ಮತ್ತು ಪ್ರಸಿದ್ಧ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ ಎಂಟ್ರೊಪಿ ಬದಲಾವಣೆಗಳನ್ನು ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ ಮಾಡಲು ನಾವು ಈ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನವನ್ನು ಬಳಸುತ್ತೇವೆ.
ಮಂಜುಗಡ್ಡೆ ಕರಗಿದಾಗ ಎಂಟ್ರೊಪಿ ಬದಲಾವಣೆ. ಬೇಸಿಗೆಯ ದಿನದಂದು ನಾವು ಐಸ್ ಮತ್ತು ನೀರಿನ ಮಿಶ್ರಣದಿಂದ ತುಂಬಿದ ಥರ್ಮೋಸ್ ಅನ್ನು ಪಿಕ್ನಿಕ್ಗೆ ತರುತ್ತೇವೆ ಎಂದು ಊಹಿಸೋಣ. ಥರ್ಮೋಸ್ನ ನಿರೋಧನವು ಪರಿಪೂರ್ಣವಾಗಿಲ್ಲದ ಕಾರಣ, ಐಸ್ ಕ್ರಮೇಣ ಕರಗುತ್ತದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಕರಗುವಿಕೆಯು ನಿಧಾನವಾಗಿ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ; ಥರ್ಮೋಸ್‌ನಲ್ಲಿನ ತಾಪಮಾನವು ಬಹುತೇಕ ಬದಲಾಗದೆ 0 ° C ಗೆ ಸಮನಾಗಿರುತ್ತದೆ. 1 ಮೋಲ್ (ಅಥವಾ 18 ಗ್ರಾಂ) ಮಂಜುಗಡ್ಡೆಯ ಕರಗುವಿಕೆಗೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿ ಎಂಟ್ರೊಪಿಯಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಯನ್ನು ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ ಮಾಡೋಣ. ಮಂಜುಗಡ್ಡೆಯ ಸಮ್ಮಿಳನದ ಶಾಖದ ಟೇಬಲ್ ಮೌಲ್ಯವು 79.67 ಕ್ಯಾಲ್/ಗ್ರಾಂ ಆಗಿದೆ, ಇದು ಸುಮಾರು 1434 ಕ್ಯಾಲ್/ಮೋಲ್ ನೀಡುತ್ತದೆ. ನಂತರ ನಾವು ಬರೆಯಬಹುದು
ಮೊದಲಿನಂತೆ, ಇದು ಕೇವಲ ಅಪರಿಮಿತ ಪ್ರಮಾಣಗಳ ಸಂಕಲನ ಎಂದರ್ಥ - ಪ್ರತಿ ಸಣ್ಣ ಪ್ರಮಾಣದ ಶಾಖಕ್ಕೆ ಅನುಗುಣವಾದ ಎಲ್ಲಾ ಪ್ರಮಾಣಗಳ ಏಕೀಕರಣ (ಅಥವಾ ಸಂಕಲನ). ಕರಗುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ತಾಪಮಾನ T ಬದಲಾಗದ ಕಾರಣ ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ ಏಕೀಕರಣವನ್ನು ಕೈಗೊಳ್ಳಲಾಗುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಫ್ಯಾಕ್ಟರ್ 1/T ಅನ್ನು ಅವಿಭಾಜ್ಯ ಚಿಹ್ನೆಯಿಂದ ಹೊರತೆಗೆಯಬಹುದು, ಆದ್ದರಿಂದ ಇದು ಕೊನೆಯ ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿಯೊಂದಿಗೆ ಕೇವಲ ಒಂದು ಅಂಶವಾಗಿ ಪರಿಣಮಿಸುತ್ತದೆ, ವಾಸ್ತವವಾಗಿ ಐಸ್ ಕ್ಯಾಲ್/ಮೋಲ್ನ ಹಂತದ ಪರಿವರ್ತನೆಯ (ಕರಗುವಿಕೆ) ಶಾಖವನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುತ್ತದೆ. ಸಂಬಂಧ (19) ಎಂದರೆ 273 K ನಲ್ಲಿ 1 ಮೋಲ್ ನೀರಿನ ಎಂಟ್ರೊಪಿಯು ಅದೇ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ 1 ಮೋಲ್ ಐಸ್ನ ಎಂಟ್ರೊಪಿಗಿಂತ 5.27 cal/K ಹೆಚ್ಚಾಗಿರುತ್ತದೆ.
ಐಸ್ ಕರಗಿದಾಗ ನಂಬಿರಿ. ಎಂಟ್ರೋಪಿ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ.
ವ್ಯತಿರಿಕ್ತವಾಗಿ, 273 K ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ 1 ಮೋಲ್ ಐಸ್ ಅನ್ನು ರೂಪಿಸಲು 273 K ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಸಾಕಷ್ಟು ಶಾಖವನ್ನು ನೀರಿನಿಂದ ತೆಗೆದುಹಾಕಿದರೆ, ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಎಂಟ್ರೊಪಿಯು ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ.
ಈ ವಿಭಾಗದ ಉದ್ದಕ್ಕೂ ನಾವು ಅನುಪಾತದ ಛೇದದಲ್ಲಿ ಸಂಪೂರ್ಣ ಕೆಲ್ವಿನ್ ತಾಪಮಾನವನ್ನು ಬಳಸಿದ್ದೇವೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಗಮನಿಸಿ. ನಾವು ಶಾಖದ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು b.t ನಲ್ಲಿ ಅಳೆಯಿದರೆ ಸಂಪೂರ್ಣ ರಾಂಕೈನ್ ಮಾಪಕವನ್ನು ಬಳಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗುತ್ತದೆ. ನಿಸ್ಸಂಶಯವಾಗಿ, ಸೆಲ್ಸಿಯಸ್ ಅಥವಾ ಫ್ಯಾರನ್ಹೀಟ್ ಮಾಪಕಗಳ ಮೇಲಿನ ತಾಪಮಾನವನ್ನು ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿಯ ಛೇದದಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ (ತರಬೇತಿ ಪಡೆದ ವಿದ್ಯಾರ್ಥಿಗಳು ಕೆಲವೊಮ್ಮೆ ಮಾಡಲು ಪ್ರಯತ್ನಿಸುತ್ತಾರೆ). ಆದ್ದರಿಂದ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಸೆಲ್ಸಿಯಸ್ ಮಾಪಕವನ್ನು ಬಳಸಿ, ಪರಿಗಣನೆಯಡಿಯಲ್ಲಿ ನಾವು ಅಸಂಬದ್ಧ ಫಲಿತಾಂಶಕ್ಕೆ ಬರುತ್ತೇವೆ (ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿಯ ಛೇದವು ಶೂನ್ಯಕ್ಕೆ ತಿರುಗುತ್ತದೆ). ಎಂಟ್ರೊಪಿಯಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಯನ್ನು ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸುವ ಘಟಕಗಳು ಮೋಲಾರ್ ಶಾಖದ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಅಳೆಯುವ ಘಟಕಗಳೊಂದಿಗೆ ಹೊಂದಿಕೆಯಾಗುತ್ತವೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಗಮನಿಸಿ, ಸಾಮಾನ್ಯ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ 1 ಮೋಲ್ ಮಂಜುಗಡ್ಡೆಯು ಘನೀಕರಿಸುವ ಹಂತದಲ್ಲಿ ಕರಗಿದಾಗ ಎಂಟ್ರೊಪಿಯಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಯು 5.27 ಕ್ಯಾಲ್/(ಮೋಲ್ ಕೆ) ಆಗಿದೆ. .
ನೀರು ಕುದಿಯುವಾಗ ಎಂಟ್ರೊಪಿ ಬದಲಾವಣೆ. ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸುವ ಮತ್ತೊಂದು ಪ್ರಸಿದ್ಧ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯೆಂದರೆ 1 ಎಟಿಎಮ್ ಒತ್ತಡದಲ್ಲಿ ದ್ರವ ನೀರನ್ನು ಉಗಿಯಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸುವುದು. ಸಾಮಾನ್ಯ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ನೀರು ಕುದಿಯುವ ತಾಪಮಾನವು ವ್ಯಾಖ್ಯಾನದ ಪ್ರಕಾರ 100 ° C ಅಥವಾ 373 K. ಈ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಆವಿಯಾಗುವಿಕೆಯ ಶಾಖವು 539 cal/g, ಅಥವಾ 9702 cal/mol ಆಗಿದೆ. ನಂತರ ಸಾಮಾನ್ಯ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ 1 ಮೋಲ್ ನೀರಿನ ಆವಿಯಾಗುವಿಕೆಗೆ ಅನುಗುಣವಾದ ಎಂಟ್ರೊಪಿಯ ಬದಲಾವಣೆಯು ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ
ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ತಾಪಮಾನವು ಬದಲಾಗದ ಕಾರಣ ಈ ಲೆಕ್ಕಾಚಾರವು ತುಂಬಾ ಸರಳವಾಗಿದೆ.
ನೀರಿನ ಆವಿಯಾಗುವಿಕೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಎಂಟ್ರೊಪಿಯ ಬದಲಾವಣೆಯು ಮಂಜುಗಡ್ಡೆಯ ಕರಗುವಿಕೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಎಂಟ್ರೊಪಿಯಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಗಿಂತ ಸುಮಾರು 5 ಪಟ್ಟು ಹೆಚ್ಚು ಎಂದು ಗಮನಿಸಿ. ಅಂತಹ ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ ಮೌಲ್ಯವು ಸಾಮಾನ್ಯ ಮೌಲ್ಯಗಳಿಗಿಂತ ಸ್ವಲ್ಪ ಹೆಚ್ಚಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ನೀರಿನಂತಹ ವಸ್ತುವಿನ ಅಸಾಮಾನ್ಯ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ. ಅನೇಕ "ಸಾಮಾನ್ಯ" (ಧ್ರುವೀಯವಲ್ಲದ) ದ್ರವಗಳಿಗೆ, ಬಾಷ್ಪೀಕರಣದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಎಂಟ್ರೊಪಿಯಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಯು ಈ ನಿಯಮವನ್ನು ಇಂಗ್ಲಿಷ್ ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರಜ್ಞ ಫ್ರೆಡೆರಿಕ್ ಟ್ರಟನ್ (1863-1922) ಪ್ರಾಯೋಗಿಕವಾಗಿ ಪಡೆದುಕೊಂಡಿದೆ ಮತ್ತು ಇದನ್ನು "ಟ್ರಟನ್ ನಿಯಮ" ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಸಾಮಾನ್ಯ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಅದು ಕುದಿಯುವ ತಾಪಮಾನವು ತಿಳಿದಿದ್ದರೆ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ವಸ್ತುವಿನ ಆವಿಯಾಗುವಿಕೆಯ ಶಾಖವನ್ನು ಅಂದಾಜು ಮಾಡಲು ಇದು ಒಂದು ಮಾರ್ಗವನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ.
ಆವಿಯಾಗುವಿಕೆಯ ಶಾಖದ ಅಂದಾಜು ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯಲು, ಕುದಿಯುವ ಬಿಂದುವನ್ನು (ಕೆಲ್ವಿನ್‌ನಲ್ಲಿ ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಲಾಗಿದೆ) ಗ್ರೋವೆಟನ್‌ನ ಸ್ಥಿರದಿಂದ ಗುಣಿಸಿದರೆ ಸಾಕು.
ಆದರ್ಶ ಅನಿಲದ ಐಸೊಥರ್ಮಲ್ ವಿಸ್ತರಣೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಎಂಟ್ರೊಪಿಯಲ್ಲಿ ಬದಲಾವಣೆ. ಸ್ಥಿರ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಮತ್ತೊಂದು ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ ಇದೆ, ನಾವು ಮೊದಲು ಒಂದಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಬಾರಿ ಎದುರಿಸಿದ್ದೇವೆ - ಇದು ಆದರ್ಶ ಅನಿಲದ ರಿವರ್ಸಿಬಲ್ ಐಸೊಥರ್ಮಲ್ ವಿಸ್ತರಣೆಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಾಗಿದೆ. ಉಷ್ಣ ಸಂವಹನದ ಜೊತೆಗೆ, ಕೇವಲ ಸಾಮಾನ್ಯ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆ ಇದ್ದರೆ (ಆದ್ದರಿಂದ ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಕೆಲಸವನ್ನು ಸೂತ್ರದಿಂದ ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಆದರ್ಶ ಅನಿಲದ 1 ಮೋಲ್‌ಗೆ ಥರ್ಮೋಡೈನಾಮಿಕ್ಸ್ನ ಮೊದಲ ನಿಯಮವನ್ನು ಹೀಗೆ ಬರೆಯಬಹುದು.
(ಇಲ್ಲಿ ಅದನ್ನು ಗಣನೆಗೆ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳಲಾಗುತ್ತದೆ). pV = RT ಎಂಬ ಸಮೀಕರಣವನ್ನು ಬಳಸಿ, ನಾವು dT = 0 (ಸ್ಥಿರ ತಾಪಮಾನದ ಸ್ಥಿತಿ) ನಲ್ಲಿ ಬರೆಯಬಹುದು
ನಾವು ಈ ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿಯನ್ನು ಅಧ್ಯಾಯದಲ್ಲಿ ಸಂಯೋಜಿಸಬೇಕಾಗಿತ್ತು. 4, ಆದ್ದರಿಂದ ಇಲ್ಲಿ ನಾವು ತಕ್ಷಣವೇ ಫಲಿತಾಂಶವನ್ನು ಪ್ರಸ್ತುತಪಡಿಸುತ್ತೇವೆ:
ತಾಪಮಾನ T ಸ್ಥಿರವಾಗಿರುವುದರಿಂದ, ಅನುಗುಣವಾದ ಎಂಟ್ರೊಪಿ ಬದಲಾವಣೆಯ ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿ
ತಿಳಿದಿರುವಂತೆ, ಅನಿಲ ಸ್ಥಿರಾಂಕದ R ಆಯಾಮ cal/(mol K), ಮತ್ತು ಲಾಗರಿಥಮ್ ಹೊಂದಿರುವ ಅಂಶವು ಆಯಾಮವಿಲ್ಲದ ಸಂಖ್ಯೆಯಾಗಿದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ಸಂಬಂಧದ ಎಡ ಮತ್ತು ಬಲ ಬದಿಗಳಲ್ಲಿನ ಆಯಾಮಗಳು (24) ಸೇರಿಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ. ಹೀಗಾಗಿ, ಸ್ಥಿರ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಪರಿಮಾಣದ ಹೆಚ್ಚಳ (ಅಂದರೆ, ವಿಸ್ತರಣೆ) ಎಂಟ್ರೊಪಿಯ ಹೆಚ್ಚಳದೊಂದಿಗೆ ಇರುತ್ತದೆ.
ಕುದಿಯುವ ನೀರಿನ ಪ್ರಕರಣಕ್ಕೆ ಹಿಂತಿರುಗಿ ನೋಡೋಣ. 1 ಮೋಲ್ ನೀರು ಆವಿಯಾಗಲಿ; ಆದರ್ಶ ಅನಿಲದ 1 ಮೋಲ್, ನಾವು ನೆನಪಿಟ್ಟುಕೊಳ್ಳುವಂತೆ, ಸಾಮಾನ್ಯ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ (ಒತ್ತಡ 1 ಎಟಿಎಂ ಮತ್ತು ತಾಪಮಾನ 273 ಕೆ) ಸುಮಾರು 22,400 ಸೆಂ 3 ಪರಿಮಾಣವನ್ನು ಆಕ್ರಮಿಸುತ್ತದೆ. 373 K ನಲ್ಲಿ ಅನುಗುಣವಾದ ಪರಿಮಾಣವು 22,400 (373/273), ಅಥವಾ ಸರಿಸುಮಾರು 30,600 cm3 ಆಗಿರುತ್ತದೆ. ಆವಿಯಾಗುವ ಮೊದಲು, 1 ಮೋಲ್ ದ್ರವವು ಸರಿಸುಮಾರು ಪರಿಮಾಣವನ್ನು ಆಕ್ರಮಿಸಿಕೊಂಡಿದೆ, ಹೀಗಾಗಿ, ಅನುಪಾತವು ಸಮಾನತೆ (24) ಪ್ರಕಾರ, ಆವಿಯಾಗುವಿಕೆಯಿಂದಾಗಿ ಪರಿಮಾಣದಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಗೆ ಅನುಗುಣವಾದ ಎಂಟ್ರೊಪಿಯ ಬದಲಾವಣೆಯು R ln 1700 ಆಗಿದೆ. R ನ ಮೌಲ್ಯವು ಸರಿಸುಮಾರು ಎಂದು ಪರಿಗಣಿಸಿ ಗೆ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ, ಎಂಟ್ರೊಪಿಯಲ್ಲಿನ ಅಪೇಕ್ಷಿತ ಬದಲಾವಣೆಯು ಸರಿಸುಮಾರು 14.88 cal/(mol K) ಆಗಿದೆ.
ಹಿಂದಿನ ವಿಭಾಗದಲ್ಲಿ 1 ಮೋಲ್ ನೀರಿನ ಆವಿಯಾಗುವಿಕೆಯ ಸಂಪೂರ್ಣ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಎಂಟ್ರೊಪಿಯಲ್ಲಿನ ಒಟ್ಟು ಬದಲಾವಣೆಯನ್ನು ಲೆಕ್ಕಹಾಕಿ, ನಾವು 26.0 cal/(mol K) ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ಪಡೆದುಕೊಂಡಿದ್ದೇವೆ. ನಾವು ಈಗ ನೋಡಿದಂತೆ, ಈ ಮೌಲ್ಯದ ಅರ್ಧಕ್ಕಿಂತ ಸ್ವಲ್ಪ ಹೆಚ್ಚು ದ್ರವವು ಆವಿಯಾಗಿ ಬದಲಾದಾಗ ಪರಿಮಾಣದಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಯೊಂದಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆ.
ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಗಳಿಂದಾಗಿ ಎಂಟ್ರೊಪಿಯಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಗಳು. ಇಲ್ಲಿಯವರೆಗೆ, ನಮ್ಮ ಎಲ್ಲಾ ಎಂಟ್ರೊಪಿ ಬದಲಾವಣೆಯ ಲೆಕ್ಕಾಚಾರಗಳನ್ನು ಸ್ಥಿರ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಉಷ್ಣ ಸಂವಹನಕ್ಕಾಗಿ ನಡೆಸಲಾಗಿದೆ. ರಿವರ್ಸಿಬಲ್ ತಾಪನವು ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಬದಲಾವಣೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುವ ಹೆಚ್ಚು ಸಾಮಾನ್ಯ ಮತ್ತು ಸ್ವಲ್ಪ ಹೆಚ್ಚು ಸಂಕೀರ್ಣವಾದ ಪ್ರಕರಣವನ್ನು ಈಗ ನಾವು ಪರಿಗಣಿಸೋಣ. ತಾಪನ ಸ್ಥಿರ ಪರಿಮಾಣದಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸಿದಲ್ಲಿ, ನಂತರ. ಸ್ಥಿರ ಪರಿಮಾಣದಲ್ಲಿ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಶಾಖ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನದ ಪ್ರಕಾರ, ನಾವು ಹೊಂದಿದ್ದೇವೆ. ನಂತರ
ಸೀಮಿತ ತಾಪಮಾನದ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯಲ್ಲಿ ಈ ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿಯನ್ನು ಸಂಯೋಜಿಸುವುದು, ನಾವು ಪಡೆಯುತ್ತೇವೆ
ಇಲ್ಲಿ ಶಾಖದ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು ತಾಪಮಾನವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುವುದಿಲ್ಲ ಮತ್ತು ಅವಿಭಾಜ್ಯ ಚಿಹ್ನೆಯಿಂದ ಹೊರತೆಗೆಯಬಹುದು ಎಂದು ಭಾವಿಸಲಾಗಿದೆ. ಗುರುತಿಸುವುದು ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿದೆ
ತಾಪನ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಹಿಮ್ಮುಖತೆಯ ಮೇಲಿನ ನಿರ್ಬಂಧಗಳನ್ನು ನಾವು ತೆಗೆದುಹಾಕುತ್ತೇವೆ, ಹಾಗೆಯೇ ತಾಪನ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ತಾಪಮಾನದ ಏಕರೂಪತೆಯ ಮೇಲೆ. ತಾಪನ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಪ್ರಾರಂಭ ಮತ್ತು ಕೊನೆಯಲ್ಲಿ ನಾವು ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ತಾಪಮಾನವನ್ನು ಮಾತ್ರ ತಿಳಿದುಕೊಳ್ಳಬೇಕು. ಬೇರೆ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಹೇಳುವುದಾದರೆ, ಆರಂಭಿಕ ಮತ್ತು ಅಂತಿಮ ಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಉಷ್ಣ ಸಮತೋಲನವು ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿರುವುದು ಅತ್ಯಗತ್ಯ: ಮಧ್ಯಂತರ ಸ್ಥಿತಿಗಳು ಒಂದು ಪಾತ್ರವನ್ನು ವಹಿಸುವುದಿಲ್ಲ.
ಸ್ಥಿರವಾದ ಒತ್ತಡದಲ್ಲಿ ಬಿಸಿಮಾಡುವ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯಗತಗೊಳಿಸಲು ಹೆಚ್ಚು ಸಾಮಾನ್ಯ ಮತ್ತು ಪ್ರಾಯೋಗಿಕವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚು ಸುಲಭ, ನಾವು ಹೊಂದಿದ್ದೇವೆ. ಮೇಲಿನ ಎಲ್ಲಾ ತಾರ್ಕಿಕತೆಯನ್ನು ಅಕ್ಷರಶಃ ಪುನರಾವರ್ತಿಸಿ, ನಾವು ಪಡೆಯುತ್ತೇವೆ
2. 273 K ನಿಂದ 373 K ಗೆ 1 atm ನಲ್ಲಿ ನೀರನ್ನು ಬಿಸಿ ಮಾಡುವುದು:
3. 1 atm ಮತ್ತು 373 K ನಲ್ಲಿ ನೀರು-ಉಗಿ ಪರಿವರ್ತನೆ:
ಹೀಗಾಗಿ, 273 K ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ 1 ಮೋಲ್ ಐಸ್ ಅನ್ನು 373 K ನಲ್ಲಿ ಉಗಿಯಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸಿದಾಗ ಉಂಟಾಗುವ ಎಂಟ್ರೊಪಿ ಬದಲಾವಣೆ
2. ವಸ್ತುಗಳ ಪ್ರಮಾಣಿತ ಎಂಟ್ರೊಪಿ. ಪದಾರ್ಥಗಳ ಒಟ್ಟುಗೂಡಿಸುವಿಕೆಯ ಸ್ಥಿತಿಯು ಬದಲಾದಾಗ ಎಂಟ್ರೊಪಿಯಲ್ಲಿ ಬದಲಾವಣೆ. ರಾಸಾಯನಿಕ ಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಪ್ರಮಾಣಿತ ಎಂಟ್ರೊಪಿಯಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಯ ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ.
ಎಂಟ್ರೊಪಿ (ಎಸ್) ಎನ್ನುವುದು ರಾಜ್ಯದ ಥರ್ಮೋಡೈನಾಮಿಕ್ ಕಾರ್ಯವಾಗಿದೆ, ಇದು ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಅಸ್ವಸ್ಥತೆಯ (ಅಸ್ವಸ್ಥತೆ) ಅಳತೆಯಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ಎಂಡೋಥರ್ಮಿಕ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳು ಸಂಭವಿಸುವ ಸಾಧ್ಯತೆಯು ಎಂಟ್ರೊಪಿಯಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಯ ಕಾರಣದಿಂದಾಗಿರುತ್ತದೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಪ್ರತ್ಯೇಕ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಲ್ಲಿ ಸ್ವಯಂಪ್ರೇರಿತವಾಗಿ ಸಂಭವಿಸುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಎಂಟ್ರೊಪಿಯು ΔS > 0 ಅನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ (ಥರ್ಮೋಡೈನಾಮಿಕ್ಸ್ನ ಎರಡನೇ ನಿಯಮ). ಎಲ್. ಬೋಲ್ಟ್ಜ್‌ಮನ್ ಎಂಟ್ರೊಪಿಯನ್ನು ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಥರ್ಮೋಡೈನಾಮಿಕ್ ಸಂಭವನೀಯತೆ ಎಂದು ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಿದ್ದಾರೆ W. ಎಂಟ್ರೊಪಿಯು ಥರ್ಮೋಡೈನಾಮಿಕ್ ಸಂಭವನೀಯತೆಗೆ ಸಂಬಂಧದಿಂದ ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆ: S = R ln W
ವಸ್ತುವಿನ 1 ಮೋಲ್ನ ಎಂಟ್ರೊಪಿಯ ಆಯಾಮವು ಅನಿಲ ಸ್ಥಿರ R ನ ಆಯಾಮದೊಂದಿಗೆ ಹೊಂದಿಕೆಯಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು J∙ mol–1∙K–1 ಗೆ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಬದಲಾಯಿಸಲಾಗದ ಮತ್ತು ಹಿಂತಿರುಗಿಸಬಹುದಾದ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿನ ಎಂಟ್ರೊಪಿ *) ಬದಲಾವಣೆಯನ್ನು ΔS > Q / T ಮತ್ತು ΔS = Q / T ಸಂಬಂಧಗಳಿಂದ ತಿಳಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಕರಗುವಿಕೆಯ ಎಂಟ್ರೊಪಿಯಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಯು ಕರಗುವ ಶಾಖಕ್ಕೆ (ಎಂಥಾಲ್ಪಿ) ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ ΔSmel = ΔHmel/Tmel. ರಾಸಾಯನಿಕ ಕ್ರಿಯೆಗೆ, ಎಂಟ್ರೊಪಿಯಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಯು ಎಂಥಾಲ್ಪಿಯಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಗೆ ಹೋಲುತ್ತದೆ
*) ಎಂಟ್ರೊಪಿ ಪದವನ್ನು ಕ್ಲಾಸಿಯಸ್ (1865) ಅನುಪಾತ Q/T (ಕಡಿಮೆಯಾದ ಶಾಖ) ಮೂಲಕ ಪರಿಚಯಿಸಿದರು.
ಇಲ್ಲಿ ΔS° ಪ್ರಮಾಣಿತ ಸ್ಥಿತಿಯ ಎಂಟ್ರೊಪಿಗೆ ಅನುರೂಪವಾಗಿದೆ. ಸರಳ ಪದಾರ್ಥಗಳ ಪ್ರಮಾಣಿತ ಎಂಟ್ರೊಪಿಗಳು ಶೂನ್ಯಕ್ಕೆ ಸಮನಾಗಿರುವುದಿಲ್ಲ. ಇತರ ಥರ್ಮೋಡೈನಾಮಿಕ್ ಕಾರ್ಯಗಳಿಗಿಂತ ಭಿನ್ನವಾಗಿ, ಸಂಪೂರ್ಣ ಶೂನ್ಯದಲ್ಲಿ ಆದರ್ಶಪ್ರಾಯವಾದ ಸ್ಫಟಿಕದಂತಹ ದೇಹದ ಎಂಟ್ರೊಪಿಯು ಶೂನ್ಯವಾಗಿರುತ್ತದೆ (ಪ್ಲಾಂಕ್‌ನ ಪೋಸ್ಟ್ಯುಲೇಟ್), ಏಕೆಂದರೆ W = 1.
ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ವಸ್ತು ಅಥವಾ ದೇಹದ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಎಂಟ್ರೊಪಿ ಒಂದು ಸಂಪೂರ್ಣ ಮೌಲ್ಯವಾಗಿದೆ.
ಎಂಟ್ರೋಪಿ ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ:
- ವಸ್ತುವಿನ ಒಟ್ಟು ಸ್ಥಿತಿ. ಘನದಿಂದ ದ್ರವಕ್ಕೆ ಮತ್ತು ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಅನಿಲ ಸ್ಥಿತಿಗೆ (ನೀರು, ಮಂಜುಗಡ್ಡೆ, ಉಗಿ) ಪರಿವರ್ತನೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಎಂಟ್ರೊಪಿ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ.
-ಐಸೊಟೋಪಿಕ್ ಸಂಯೋಜನೆ (H2O ಮತ್ತು D2O).
ಒಂದೇ ರೀತಿಯ ಸಂಯುಕ್ತಗಳ ಆಣ್ವಿಕ ತೂಕ (CH4, C2H6, n-C4H10).
- ಆಣ್ವಿಕ ರಚನೆ (n-C4H10, iso-C4H10).
-ಸ್ಫಟಿಕದ ರಚನೆ (ಅಲೋಟ್ರೋಪಿ) - ವಜ್ರ, ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್.
ಈ (ಘನ-ದ್ರವ) ಹಂತದ ಪರಿವರ್ತನೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಎಂಟ್ರೊಪಿಯಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಯನ್ನು ನಾವು ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಸಮತೋಲನದಲ್ಲಿದೆ ಎಂದು ಪರಿಗಣಿಸಿದರೆ ಸರಳವಾಗಿ ಕಾಣಬಹುದು.
ಇದು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಸ್ವೀಕಾರಾರ್ಹ ಅಂದಾಜಾಗಿದೆ, ಸಿಸ್ಟಮ್ ಮತ್ತು ಸಿಸ್ಟಮ್ಗೆ ಶಾಖವನ್ನು ಪೂರೈಸುವ ವಸ್ತುವಿನ ನಡುವಿನ ತಾಪಮಾನ ವ್ಯತ್ಯಾಸವು ತುಂಬಾ ದೊಡ್ಡದಲ್ಲ, ಕರಗುವ ಬಿಂದುಕ್ಕಿಂತ ಕಡಿಮೆಯಾಗಿದೆ ಎಂದು ನಾವು ಭಾವಿಸಿದರೆ. ನಂತರ ನಾವು ಎಂಟ್ರೊಪಿಯ ಥರ್ಮೋಡೈನಾಮಿಕ್ ಅರ್ಥವನ್ನು ಬಳಸಬಹುದು: ಥರ್ಮೋಡೈನಾಮಿಕ್ಸ್ನ ದೃಷ್ಟಿಕೋನದಿಂದ, ಎಂಟ್ರೊಪಿಯು ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಸ್ಥಿತಿಯ ಕಾರ್ಯವಾಗಿದೆ, ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಸಮತೋಲನ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿನ ಡಿಎಸ್ ಬದಲಾವಣೆಯು ಶಾಖದ ಭಾಗದ ಅನುಪಾತಕ್ಕೆ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ δQ ಈ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಸಿಸ್ಟಮ್ T ಯ ತಾಪಮಾನಕ್ಕೆ ಸಿಸ್ಟಮ್ ಪಡೆಯುತ್ತದೆ:
ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಹಂತದ ಪರಿವರ್ತನೆಯಲ್ಲಿ ಸಿಸ್ಟಮ್ನ ತಾಪಮಾನವು ಬದಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ ಮತ್ತು ಕರಗುವ ತಾಪಮಾನಕ್ಕೆ ಸಮನಾಗಿರುತ್ತದೆ, ಇಂಟಿಗ್ರ್ಯಾಂಡ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಬದಲಾಗದ ಪ್ರಮಾಣವಾಗಿದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ಇದು ವಸ್ತುವಿನ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ m ಅನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುವುದಿಲ್ಲ. ನಂತರ
ಈ ಸೂತ್ರದಿಂದ ಅದು ಕರಗುವ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಎಂಟ್ರೊಪಿ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸ್ಫಟಿಕೀಕರಣದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಅದು ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಫಲಿತಾಂಶದ ಭೌತಿಕ ಅರ್ಥವು ಸಾಕಷ್ಟು ಸ್ಪಷ್ಟವಾಗಿದೆ: ಘನವಸ್ತುದಲ್ಲಿನ ಅಣುವಿನ ಹಂತದ ಪ್ರದೇಶವು ದ್ರವಕ್ಕಿಂತ ಚಿಕ್ಕದಾಗಿದೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಘನದಲ್ಲಿ, ಪ್ರತಿ ಅಣುವು ಸ್ಫಟಿಕ ಜಾಲರಿಗಳ ಪಕ್ಕದ ನೋಡ್ಗಳ ನಡುವಿನ ಜಾಗದ ಒಂದು ಸಣ್ಣ ಪ್ರದೇಶಕ್ಕೆ ಮಾತ್ರ ಪ್ರವೇಶವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. , ಮತ್ತು ದ್ರವದಲ್ಲಿ, ಅಣುಗಳು ಜಾಗದ ಸಂಪೂರ್ಣ ಪ್ರದೇಶವನ್ನು ಆಕ್ರಮಿಸುತ್ತವೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಸಮಾನ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ, ಘನ ದೇಹದ ಎಂಟ್ರೊಪಿಯು ದ್ರವದ ಎಂಟ್ರೊಪಿಗಿಂತ ಕಡಿಮೆಯಿರುತ್ತದೆ. ಇದರರ್ಥ ಘನವಸ್ತುವು ದ್ರವಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಆದೇಶ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ಅಸ್ತವ್ಯಸ್ತವಾಗಿರುವ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಾಗಿದೆ.
ಈ (ದ್ರವ-ಅನಿಲ) ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಎಂಟ್ರೊಪಿಯ ಅನ್ವಯವು ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಸಮತೋಲನ ಎಂದು ಪರಿಗಣಿಸುವ ಮೂಲಕ ಸರಳವಾಗಿ ಕಂಡುಹಿಡಿಯಬಹುದು. ಮತ್ತೊಮ್ಮೆ, ಇದು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಸ್ವೀಕಾರಾರ್ಹ ಅಂದಾಜಾಗಿದೆ, ಸಿಸ್ಟಮ್ ಮತ್ತು ಶಾಖದ "ಪೂರೈಕೆದಾರ" ನಡುವಿನ ತಾಪಮಾನ ವ್ಯತ್ಯಾಸವು ಚಿಕ್ಕದಾಗಿದೆ, ಅಂದರೆ. ಕುದಿಯುವ ಬಿಂದುಕ್ಕಿಂತ ಕಡಿಮೆ. ನಂತರ
ಆವಿಯಾಗುವಿಕೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಎಂಟ್ರೊಪಿ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಘನೀಕರಣದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಅದು ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ ಎಂದು ಸೂತ್ರದಿಂದ ಅನುಸರಿಸುತ್ತದೆ.
ಈ ಫಲಿತಾಂಶದ ಭೌತಿಕ ಅರ್ಥವು ದ್ರವ ಮತ್ತು ಅನಿಲದಲ್ಲಿನ ಅಣುವಿನ ಹಂತದ ಪ್ರದೇಶದಲ್ಲಿನ ವ್ಯತ್ಯಾಸವಾಗಿದೆ. ದ್ರವಗಳು ಮತ್ತು ಅನಿಲಗಳಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿ ಅಣುವು ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಿಂದ ಆಕ್ರಮಿಸಿಕೊಂಡಿರುವ ಜಾಗದ ಸಂಪೂರ್ಣ ಪ್ರದೇಶಕ್ಕೆ ಪ್ರವೇಶವನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದರೂ, ಈ ಪ್ರದೇಶವು ಅನಿಲಕ್ಕಿಂತ ದ್ರವಕ್ಕೆ ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಚಿಕ್ಕದಾಗಿದೆ. ದ್ರವದಲ್ಲಿ, ಅಣುಗಳ ನಡುವಿನ ಆಕರ್ಷಕ ಶಕ್ತಿಗಳು ಅವುಗಳನ್ನು ಪರಸ್ಪರ ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ದೂರದಲ್ಲಿ ಇಡುತ್ತವೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಪ್ರತಿ ಅಣುವು ದ್ರವದಿಂದ ಆಕ್ರಮಿಸಿಕೊಂಡಿರುವ ಜಾಗದ ಪ್ರದೇಶದ ಮೂಲಕ ಮುಕ್ತವಾಗಿ ವಲಸೆ ಹೋಗುವ ಅವಕಾಶವನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದರೂ, ಇತರ ಅಣುಗಳ "ಸಾಮೂಹಿಕದಿಂದ ದೂರ ಒಡೆಯುವ" ಅವಕಾಶವನ್ನು ಹೊಂದಿಲ್ಲ: ಅದು ಒಂದು ಅಣುವಿನಿಂದ ಬೇರ್ಪಟ್ಟ ತಕ್ಷಣ, ಇನ್ನೊಂದು ತಕ್ಷಣವೇ ಆಕರ್ಷಿತವಾಗುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ದ್ರವದ ಪರಿಮಾಣವು ಅದರ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಹಡಗಿನ ಪರಿಮಾಣಕ್ಕೆ ಯಾವುದೇ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಸಂಬಂಧಿಸಿಲ್ಲ.
ಅನಿಲ ಅಣುಗಳು ವಿಭಿನ್ನವಾಗಿ ವರ್ತಿಸುತ್ತವೆ. ಅವರಿಗೆ ಹೆಚ್ಚು ಸ್ವಾತಂತ್ರ್ಯವಿದೆ, ಅವುಗಳ ನಡುವಿನ ಸರಾಸರಿ ಅಂತರವು ಆಕರ್ಷಕ ಶಕ್ತಿಗಳು ತುಂಬಾ ಚಿಕ್ಕದಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಘರ್ಷಣೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಮಾತ್ರ ಅಣುಗಳು "ಪರಸ್ಪರ ಗಮನಿಸುತ್ತವೆ". ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ಅನಿಲವು ಯಾವಾಗಲೂ ಹಡಗಿನ ಸಂಪೂರ್ಣ ಪರಿಮಾಣವನ್ನು ಆಕ್ರಮಿಸುತ್ತದೆ.
ಆದ್ದರಿಂದ, ಸಮಾನ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ, ಅನಿಲ ಅಣುಗಳ ಹಂತದ ಪ್ರದೇಶವು ದ್ರವ ಅಣುಗಳ ಹಂತದ ಪ್ರದೇಶಕ್ಕಿಂತ ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ದೊಡ್ಡದಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಅನಿಲದ ಎಂಟ್ರೊಪಿ ದ್ರವದ ಎಂಟ್ರೊಪಿಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಾಗಿರುತ್ತದೆ. ದ್ರವಕ್ಕೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ ಅನಿಲವು ಕಡಿಮೆ ಆದೇಶದ, ಹೆಚ್ಚು ಅಸ್ತವ್ಯಸ್ತವಾಗಿರುವ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಾಗಿದೆ.
ರಾಸಾಯನಿಕ ಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಪ್ರಮಾಣಿತ ಮೋಲಾರ್ ಎಂಟ್ರೊಪಿಯಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಯನ್ನು ಸಮೀಕರಣದಿಂದ ನಿರ್ಧರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ:
ಪರಿಗಣಿಸಲಾದ ಉದಾಹರಣೆಯಲ್ಲಿ ಎಂಟ್ರೊಪಿಯ ಬದಲಾವಣೆಯು ಋಣಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಹೊರಹೊಮ್ಮುತ್ತದೆ ಎಂದು ಗಮನಿಸಬೇಕು. ಪ್ರಶ್ನಾರ್ಹ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ಸಮೀಕರಣದ ಪ್ರಕಾರ, ಅನಿಲ ರಿಯಾಕ್ಟಂಟ್‌ಗಳ ಒಟ್ಟು ಪ್ರಮಾಣವು 1.5 ಮೋಲ್ ಮತ್ತು ಅನಿಲ ಉತ್ಪನ್ನಗಳ ಒಟ್ಟು ಪ್ರಮಾಣವು ಕೇವಲ 1 ಮೋಲ್ ಎಂದು ನಾವು ಪರಿಗಣಿಸಿದರೆ ಇದನ್ನು ನಿರೀಕ್ಷಿಸಬಹುದು. ಹೀಗಾಗಿ, ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ಅನಿಲಗಳ ಒಟ್ಟು ಪ್ರಮಾಣವು ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ಅದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ದಹನ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು ಎಕ್ಸೋಥರ್ಮಿಕ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು ಎಂದು ನಮಗೆ ತಿಳಿದಿದೆ. ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ಅವುಗಳ ಸಂಭವಿಸುವಿಕೆಯ ಫಲಿತಾಂಶವು ಶಕ್ತಿಯ ವಿಸರ್ಜನೆಯಾಗಿದೆ, ಮತ್ತು ಇದು ಎಂಟ್ರೊಪಿಯ ಹೆಚ್ಚಳವನ್ನು ನಿರೀಕ್ಷಿಸಲು ನಮಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ಅದರ ಇಳಿಕೆಯಲ್ಲ. ಇದಲ್ಲದೆ, ಆರಂಭಿಕ ಪ್ರಾರಂಭದಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ 25 ° C ನಲ್ಲಿ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅನಿಲದ ದಹನವು ನಂತರ ಸ್ವಯಂಪ್ರೇರಿತವಾಗಿ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ತೀವ್ರತೆಯಿಂದ ಮುಂದುವರಿಯುತ್ತದೆ ಎಂದು ಗಣನೆಗೆ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳಬೇಕು. ಆದರೆ ಥರ್ಮೋಡೈನಾಮಿಕ್ಸ್ನ ಎರಡನೇ ನಿಯಮದ ಪ್ರಕಾರ ಈ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಎಂಟ್ರೊಪಿಯ ಬದಲಾವಣೆಯು ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ ಧನಾತ್ಮಕವಾಗಿರಬೇಕಲ್ಲವೇ? ಇದು ತಿರುಗುತ್ತದೆ - ಇಲ್ಲ, ಅಥವಾ ಕನಿಷ್ಠ ಅಗತ್ಯವಿಲ್ಲ. ಥರ್ಮೋಡೈನಾಮಿಕ್ಸ್ನ ಎರಡನೇ ನಿಯಮವು ಸ್ವಯಂಪ್ರೇರಿತ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ಸಿಸ್ಟಮ್ ಮತ್ತು ಅದರ ಪರಿಸರದ ಒಟ್ಟು ಎಂಟ್ರೊಪಿ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ. ಮೇಲೆ ಲೆಕ್ಕಹಾಕಿದ ಎಂಟ್ರೊಪಿಯ ಬದಲಾವಣೆಯು 25 ° C ನಲ್ಲಿ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅನಿಲದ ದಹನದಲ್ಲಿ ಭಾಗವಹಿಸುವ ಕಾರಕಗಳು ಮತ್ತು ಉತ್ಪನ್ನಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ರಾಸಾಯನಿಕ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು ಮಾತ್ರ ನಿರೂಪಿಸುತ್ತದೆ.