Diferencia entre entalpia y entropía

los diferencia clave entre entalpia y entropía es que La entalpía es la transferencia de calor que tiene lugar a una presión constante, mientras que la entropía da una idea de la aleatoriedad de un sistema..

Para los propósitos de estudio en química, dividimos el universo en dos como sistema y entorno. En cualquier momento, la parte que vamos a estudiar es el sistema, y ​​el resto está alrededor. La entalpía y la entropía son dos términos que describen las reacciones que tienen lugar en un sistema y el entorno. Tanto la entalpia como la entropía son funciones de estado termodinámico..

CONTENIDO

1. Resumen y diferencia clave
2. Que es la entalpia
3. ¿Qué es la entropía?
4. Comparación lado a lado - entalpía vs entropía en forma tabular
5. Resumen

Que es la entalpia?

Cuando ocurre una reacción, puede absorber o desprender calor, y si llevamos a cabo la reacción a presión constante, la llamamos entalpía de la reacción. Sin embargo, no podemos medir la entalpía de las moléculas. Por lo tanto, necesitamos medir el cambio en la entalpía durante una reacción. Podemos obtener el cambio de entalpía (∆H) para una reacción en una temperatura y presión dadas restando la entalpía de los reactivos de la entalpía de los productos. Si este valor es negativo, entonces la reacción es exotérmica. Si el valor es positivo, entonces la reacción es endotérmica..

Figura 01: Relación entre el cambio de entalpía y el cambio de fase

El cambio en la entalpía entre cualquier par de reactivos y productos es independiente de la ruta entre ellos. Además, el cambio de entalpía depende de la fase de los reactivos. Por ejemplo, cuando los gases de oxígeno e hidrógeno reaccionan para producir vapor de agua, el cambio de entalpía es de -483.7 kJ. Sin embargo, cuando los mismos reactivos reaccionan para producir agua líquida, el cambio de entalpía es de -571.5 kJ.

2H2 (g) + O2 (g) → 2H2O (g); ∆H = -483.7 kJ

2H2 (g) + O2 (g) → 2H2O (l); ∆H = -571.7 kJ

¿Qué es la entropía??

Algunas cosas suceden espontáneamente, otras no. Por ejemplo, el calor fluirá de un cuerpo caliente a uno más frío, pero no podemos observar lo contrario a pesar de que no viola la regla de conservación de la energía. Cuando se produce un cambio, la energía total permanece constante pero se divide en parcelas de manera diferente. Podemos determinar la dirección del cambio por la distribución de la energía. Un cambio es espontáneo si conduce a una mayor aleatoriedad y caos en el universo como un todo. Podemos medir el grado de caos, aleatoriedad o dispersión de energía mediante una función de estado; lo nombramos como la entropía.

Figura 02: Diagrama que muestra el cambio en la entropía con la transferencia de calor

La segunda ley de la termodinámica está relacionada con la entropía, y dice que "la entropía del universo aumenta en un proceso espontáneo". La entropía y la cantidad de calor generado se relacionan entre sí por el grado en que el sistema utiliza la energía. De hecho, la cantidad de cambio de entropía o desorden adicional causado por una cantidad dada de calor q depende de la temperatura. Si ya hace mucho calor, un poco de calor adicional no crea mucho más desorden, pero si la temperatura es muy baja, la misma cantidad de calor causará un aumento dramático en el desorden. Por lo tanto, podemos escribirlo de la siguiente manera: (donde ds se cambia en entropía, dq se cambia en calor y T es temperatura.

ds = dq / T

¿Cuál es la diferencia entre entalpía y entropía??

La entalpía y la entropía son dos términos relacionados en termodinámica. La diferencia clave entre la entalpía y la entropía es que la entalpía es la transferencia de calor que tiene lugar a una presión constante, mientras que la entropía da una idea de la aleatoriedad de un sistema. Además, la entalpía se relaciona con la primera ley de la termodinámica, mientras que la entropía se relaciona con la segunda ley de la termodinámica. Otra diferencia importante entre entalpia y entropía es que podemos usar la entalpía para medir el cambio en la energía del sistema después de la reacción, mientras que podemos usar la entropía para medir el grado de desorden del sistema después de la reacción..

Resumen - entalpía vs entropía

Entalpía y entropía son términos termodinámicos que usamos a menudo con reacciones químicas. La diferencia clave entre la entalpía y la entropía es que la entalpía es la transferencia de calor que tiene lugar a una presión constante, mientras que la entropía da una idea de la aleatoriedad de un sistema..

Referencia:

1. Libretextos. "Enthalpy". Chemistry LibreTexts, National Science Foundation, 26 de noviembre de 2018. Disponible aquí  
2. Drake, Gordon W.F. "Entropía". Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc., 7 de junio de 2018. Disponible aquí   

Imagen de cortesía:

1. "Cambio de fase - en" Por F l a n k e r, penubag - Trabajo propio, (Dominio público) a través de Commons Wikimedia  
2. "Entropy Hot to Cold" por Ibrahim Dincer y Yunus A. Cengel - Entropy 2001, 3 (3), 116-149; doi: 10.3390 / e3030116 http://www.mdpi.com/1099-4300/3/3/116, (CC BY 3.0) vía Commons Wikimedia