temel fark entalpi ve entropi arasında entalpi sabit bir basınçta gerçekleşen ısı transferi iken entropi bir sistemin rasgeleliği hakkında bir fikir verir.
Kimyadaki çalışma amaçları için evreni bir sistem ve çevre olarak ikiye ayırıyoruz. Herhangi bir zamanda, çalışacağımız kısım sistemdir ve geri kalanı çevrelemektedir. Entalpi ve entropi, bir sistemde ve çevrede meydana gelen reaksiyonları tanımlayan iki terimdir. Hem entalpi hem de entropi termodinamik durum işlevleridir.
1. Genel Bakış ve Temel Fark
2. Entalpi Nedir?
3. Entropi nedir
4. Yan Yana Karşılaştırma - Tablo Şeklinde Entalpi ve Entropi
5. Özet
Bir reaksiyon meydana geldiğinde, ısıyı emebilir veya evrimleşebilir ve reaksiyonu sabit basınçta gerçekleştirirsek, reaksiyonun entalpisi olarak adlandırırız. Ancak moleküllerin entalpisini ölçemeyiz. Bu nedenle, bir reaksiyon sırasında entalpi değişimini ölçmemiz gerekir. Belirli bir sıcaklık ve basınçtaki bir reaksiyon için entalpi değişikliğini (∆H), reaktanların entalpisini ürünlerin entalpisinden çıkararak elde edebiliriz. Bu değer negatifse, reaksiyon ekzotermiktir. Değer pozitifse, reaksiyon endotermiktir.
Şekil 01: Entalpi Değişimi ile Faz Değişimi Arasındaki İlişki
Herhangi bir reaktan çifti ve ürün arasındaki entalpi değişikliği, aralarındaki yoldan bağımsızdır. Ayrıca, entalpi değişikliği reaktanların fazına bağlıdır. Örneğin, oksijen ve hidrojen gazları su buharı üretmek için reaksiyona girdiğinde, entalpi değişikliği -483,7 kJ'dir. Bununla birlikte, aynı reaktanlar sıvı su üretmek için reaksiyona girdiğinde, entalpi değişikliği -571.5 kJ'dir..
2H2 (g) + O2 (g) → 2H2O (g); ∆H = -483,7 kJ
2H2 (g) + O2 (g) → 2H2O (1); ∆H = -571,7 kJ
Bazı şeyler kendiliğinden olur, diğerleri olmaz. Örneğin, ısı sıcak bir cisimden daha soğuk bir cisme akacaktır, ancak enerji kuralının korunmasını ihlal etmese bile tam tersini gözlemleyemeyiz. Bir değişiklik meydana geldiğinde, toplam enerji sabit kalır ancak farklı şekilde ayrılır. Değişimin yönünü enerji dağılımıyla belirleyebiliriz. Bir değişiklik, bir bütün olarak evrende daha fazla rastgelelik ve kaosa yol açarsa kendiliğinden olur. Bir devlet fonksiyonu ile kaos derecesini, rastgele veya enerjinin dağılımını ölçebiliriz; entropi olarak adlandırıyoruz.
Şekil 02: Isı Transferi ile Entropi Değişikliğini Gösteren Bir Diyagram
Termodinamiğin ikinci yasası entropiyle ilgilidir ve “evrenin entropisi kendiliğinden bir süreçte artar” der. Entropi ve üretilen ısı miktarı, sistemin enerji kullandığı ölçüde birbiriyle ilişkilidir. Aslında, belirli bir miktarda ısı q'nun neden olduğu entropi değişikliği veya ekstra bozukluk miktarı sıcaklığa bağlıdır. Zaten çok sıcaksa, biraz fazladan ısı daha fazla rahatsızlık yaratmaz, ancak sıcaklık çok düşükse, aynı miktarda ısı rahatsızlıkta dramatik bir artışa neden olur. Bu nedenle, aşağıdaki gibi yazabiliriz: (entropide ds'nin değiştiği yerde, dq ısıda değiştirilir ve T sıcaklıktır.
DS = dq / T
Entalpi ve entropi, termodinamiğin birbiriyle ilişkili iki terimidir. Entalpi ve entropi arasındaki en önemli fark, entalpinin ısı transferinin sabit bir basınçta gerçekleşmesidir, buna karşılık entropi bir sistemin rasgeleliği hakkında bir fikir verir. Ayrıca, entalpi termodinamiğin birinci yasası, entropi ise termodinamiğin ikinci yasası ile ilgilidir. Entalpi ve entropi arasındaki bir diğer önemli fark, reaksiyondan sonra sistemin enerjisindeki değişimi ölçmek için entalpi kullanabilmemizdir, oysa reaksiyondan sonra sistemin bozukluk derecesini ölçmek için entropi kullanabiliriz..
Entalpi ve entropi, kimyasal reaksiyonlarda sıklıkla kullandığımız termodinamik terimlerdir. Entalpi ve entropi arasındaki en önemli fark, entalpinin ısı transferinin sabit bir basınçta gerçekleşmesidir, buna karşılık entropi bir sistemin rasgeleliği hakkında bir fikir verir..
1. Libreteksler. “Entalpi.” Kimya LibreTexts, Ulusal Bilim Vakfı, 26 Kasım 2018. Buradan ulaşabilirsiniz
2. Drake, Gordon W.F. "Entropi." Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc., 7 Haziran 2018. Buradan ulaşabilirsiniz
1. ”Faz değişikliği - tr” Commons Wikimedia üzerinden F k a n k e r, penubag - Kendi çalışması, (Public Domain)
2. “Soğuktan Sıcaklığa Entropi” İbrahim Dinçer ve Yunus A. Cengel tarafından - Entropi 2001, 3 (3), 116-149; doi: 10.3390 / e3030116 http://www.mdpi.com/1099-4300/3/3/116, (CC BY 3.0) Commons Wikimedia üzerinden