自发过程的熵判据
1.混乱度与熵
(1)混乱度:表示体系的不规则或无序状态。混乱度的增加意味着体系变得更加无序。
(2)熵:热力学上用来表示混乱度的状态函数,符号为S。体系的无序性越高,即混乱度越高,熵值就越大。
2.影响熵值大小的因素
(1)聚集状态:S(g)>S(l)>S(s)
(2)温度:同一物质,温度越高,熵值越大。
(3)分子结构:分子量相近,结构越复杂,熵越大。对称性越好,熵越小。
(4)分子量:结构相近,分子量越大,熵越大。
3.熵变:化学反应中要发生物质的变化或物质状态的变化,因此存在混乱度的变化,叫做熵变。符号:ΔS,单位:J·mol-1·K-1。ΔS=S产物-S反应物。
4.自发过程的熵判据:在与外界隔离的体系中,自发过程将导致体系的熵增大,这一经验规律叫做熵增原理,是判断化学反应方向的另一判据——熵判据。如产生气体的反应,气体物质的量增大的反应,ΔS通常为正值,为熵增加反应,反应自发进行。
5.反应熵变是与反应能否自发进行有关的又一个因素,但不是唯一因素。如有些熵减小的反应在一定条件下也可以自发进行,如:-10 ℃时液态水会自动结冰成为固态,就是熵减的过程(但它是放热的)。
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