Wat is standaardtropie?

Standaard entropie is in het algemeen een maat voor de hoeveelheid warmte -energie in een gesloten systeem dat niet beschikbaar is voor werk en wordt meestal beschouwd als de hoeveelheid aandoening die een systeem bevat.De definitie van standaard entropie heeft iets verschillende betekenissen, afhankelijk van het wetenschapsveld waarop het wordt toegepast.In de chemie wordt standaard molaire entropie gedefinieerd als de entropie van 1 mol of grammolecuul, van materie met een standaard atmosferische druk van 14,7 lbs/inch ² (101,3 kPa) en een gegeven temperatuur.

Fysieke systemen in de natuur worden verondersteld standaard entropiewijziging te ondergaan.Dit houdt in dat de standaardniveaus van standaardtropie naarmate de tijd verstrijkt, met het ultieme resultaat dat het universum op een dag maximale entropie zal tegenkomen.Bekend als warmtedood, is het een toestand waar alle energie gelijkelijk door de ruimte en bij dezelfde temperatuur is verdeeld, waardoor het niet langer in staat is om werk te verrichten.

Het symbool dat wordt gebruikt om standaard entropie weer te geven, is S DEG;en wordt uitgedrukt in werkeenheden of energie die bekend staat als joules, per mol temperatuur kelvin, zodat het expressie van standaard molaire entropie SM deg;/j mol ^-1 k ^-1 zou zijn.Dit wordt opgesplitst tot een nummer zonder eenheid in een standaard entropietabel.De meest duurzame stoffen hebben de laagste intrinsieke entropie, waarbij diamant bij een standaardtemperatuur van 77 deg;Het berekenen van standaardtropie is daarom een methode om de beweging van energie tussen materie en systemen te bepalen, waarbij de netto energie van het hele universum, beschouwd als een gesloten systeem, altijd constant blijft.Vaak wordt statistische mechanica gebruikt om deze energieoverdracht in chemie en fysica te berekenen, omdat het de beweging van moleculen in verschillende energietoestanden kan modelleren.

Hoewel de entropie in de ruimte in het algemeen toeneemt, is de illusie in menselijke activiteit dat deze wordt verminderd.Wanneer materie wordt vervaardigd in iets nuttigs voor werk, wordt de standaard entropie of aandoening van de gebruikte chemische toestand van de gebruikte ruwe stof verminderd.Er wordt echter veel onherstelbare energie gebruikt bij het produceren van het product dan het waard is.

Deze illusie dat standaardtropie op aarde wordt verminderd, omdat de beschaving de orde brengt aan chaos wordt voortgezet door het feit dat de aarde geen gesloten systeem is.Omdat sterk gestructureerde chemicaliën zoals verfijnde fossiele brandstoffen worden verbrand, gaat er meer netto warmte -energie verloren aan de ruimte op dezelfde manier dat de zon het grootste deel van zijn warmte in de ruimte in straalt.Deze warmte kan nooit worden teruggewonnen.

Dit is de reden waarom materialen als Diamond een lagere standaard entropietoestand hebben op 2.377 dan grafiet op 5,74, hoewel beide uit hetzelfde element zijn samengesteld, koolstof.Veel meer natuurlijke energie en druk gingen in het produceren van de diamant dan het grafiet, waardoor het een hoger niveau van intrinsieke volgorde kreeg.Daarom, hoe hoger de volgorde van een systeem of materiaal, hoe meer standaard entropie het heeft bijgedragen aan het universum in zijn productie.