Skip to main content

เอนโทรปีมาตรฐานคืออะไร?

เอนโทรปีมาตรฐานโดยทั่วไปเป็นการวัดปริมาณพลังงานความร้อนในระบบปิดที่ไม่สามารถใช้งานได้และมักจะถือว่าเป็นปริมาณของความผิดปกติที่ระบบมีอยู่คำจำกัดความของเอนโทรปีมาตรฐานมีความหมายแตกต่างกันเล็กน้อยขึ้นอยู่กับสาขาวิทยาศาสตร์ที่มันถูกนำไปใช้ในวิชาเคมีเอนโทรปีโมลาร์มาตรฐานถูกกำหนดให้เป็นเอนโทรปีของ 1 โมลหรือโมเลกุลกรัมของสสารที่ความดันบรรยากาศมาตรฐานที่ 14.7 ปอนด์/นิ้ว 2 2 (101.3 kPa) และอุณหภูมิที่กำหนด

ระบบทางกายภาพในธรรมชาติถือว่ามีการเปลี่ยนแปลงเอนโทรปีมาตรฐานสิ่งนี้ก่อให้เกิดระดับเอนโทรปีมาตรฐานที่เพิ่มขึ้นเมื่อเวลาผ่านไปด้วยผลลัพธ์ที่ดีที่สุดที่จักรวาลจะพบกับเอนโทรปีสูงสุดหนึ่งวันเป็นที่รู้จักกันในนามความร้อนเป็นสถานะที่พลังงานทั้งหมดมีการกระจายอย่างเท่าเทียมกันทั่วอวกาศและที่อุณหภูมิเดียวกันทำให้ไม่สามารถทำงานใด ๆ ได้อีกต่อไป

สัญลักษณ์ที่ใช้แทนเอนโทรปีมาตรฐานคือ S DEG;และแสดงในหน่วยงานหรือพลังงานที่เรียกว่าจูลส์ต่อโมลของอุณหภูมิเคลวินเช่นการแสดงเอนโทรปีโมลาร์มาตรฐานจะเป็น sm deg;/j โมล -1 k -1 สิ่งนี้จะถูกแบ่งออกเป็นจำนวนหน่วยน้อยในตารางเอนโทรปีมาตรฐานสารที่ทนทานที่สุดมีเอนโทรปีที่แท้จริงต่ำที่สุดซึ่งเพชรที่อุณหภูมิมาตรฐาน 77 DEG;Fahrenheit (25 deg; Celsius หรือ 298 Kelvin) มีเอนโทรปีที่รู้จักต่ำที่สุดของ 2.377 โดยมีน้ำของเหลวหนึ่งใน 69.9 และฮีเลียมหนึ่งใน 126

กฎหมายของอุณหพลศาสตร์ระบุว่าพลังงานไม่ได้ถูกสร้างขึ้นหรือถูกทำลายการคำนวณเอนโทรปีมาตรฐานจึงเป็นวิธีการกำหนดการเคลื่อนไหวของพลังงานระหว่างสสารและระบบซึ่งพลังงานสุทธิของจักรวาลทั้งหมดซึ่งถือเป็นระบบปิดยังคงคงที่เสมอบ่อยครั้งที่กลไกทางสถิติใช้ในการคำนวณการถ่ายโอนพลังงานในวิชาเคมีและฟิสิกส์เนื่องจากสามารถจำลองการเคลื่อนไหวของโมเลกุลในสถานะพลังงานต่าง ๆ

ถึงแม้ว่าเอนโทรปีจะเพิ่มขึ้นโดยรวมทั่วทั้งอวกาศภาพลวงตาในกิจกรรมของมนุษย์คือการลดลงเมื่อสสารถูกผลิตเป็นสิ่งที่มีประโยชน์สำหรับการทำงานเอนโทรปีมาตรฐานหรือความผิดปกติของสถานะทางเคมีของสสารดิบที่ใช้จะลดลงอย่างไรก็ตามพลังงานที่ไม่สามารถกู้คืนได้นั้นใช้ในการผลิตผลิตภัณฑ์อย่างไรก็ตามมีค่ามากกว่า

ภาพลวงตานี้ว่าเอนโทรปีมาตรฐานจะถูกลดลงบนโลกเนื่องจากอารยธรรมทำให้เกิดความสับสนวุ่นวายเกิดจากความจริงที่ว่าโลกไม่ใช่ระบบปิดเนื่องจากสารเคมีที่มีโครงสร้างสูงเช่นเชื้อเพลิงฟอสซิลที่ได้รับการเผาไหม้ถูกเผาไหม้พลังงานความร้อนสุทธิมากขึ้นจะหายไปในอวกาศในลักษณะเดียวกับที่ดวงอาทิตย์แผ่ความร้อนเข้าสู่อวกาศส่วนใหญ่ความร้อนนี้ไม่สามารถกู้คืนได้

นี่คือเหตุผลที่วัสดุเช่นเพชรมีสถานะเอนโทรปีมาตรฐานต่ำกว่าที่ 2.377 กว่ากราไฟท์ที่ 5.74 แม้ว่าทั้งคู่จะประกอบด้วยองค์ประกอบเดียวกันคาร์บอนพลังงานและความดันธรรมชาติมากขึ้นในการผลิตเพชรมากกว่ากราไฟท์ทำให้มีระดับที่แท้จริงในระดับสูงดังนั้นยิ่งคำสั่งของระบบหรือวัสดุที่สูงขึ้นเอนโทรปีที่มีมาตรฐานมากขึ้นก็มีส่วนทำให้จักรวาลในการผลิต