Video appunto: Entropia e variazioni di entropia nelle reazioni

Entropia e ambiente



Perché il congelamento dell'acqua è spontaneo a T<0 se l'acqua liquida, essendo più disordinata, ha entropia maggiore di quella solida? Il congelamento è un processo esotermico, vi è quindi calore che si trasferisce all'ambiente aumentandone l'entropia più di quanto questa non
diminuisca nel sistema per il suo congelamento che comporta un ordine: è infatti l'entropia totale, e non quella del sistema, ad aumentare spontaneamente. Quindi, per parlare di spontaneità di una reazione, occorre considerare le variazioni entropiche del sistema e dell'ambiente: se la variazione totale è positiva il processo è spontaneo, viceversa se è negativa il processo non è spontaneo. ΔSglobale= ΔSsistema+ ΔSambiente.
Variazioni di entropia nelle reazioni esotermiche ed endotermiche: una reazione esotermica (ΔH<0) può avere un ΔS°r<0 (ad esempio se si forma un solido) ma generalmente induce un aumento dell'entropia dell'ambiente più di quanto non diminuisca quella del sistema, è perciò spontanea. Se una reazione esotermica ha anche una variazione entropica positiva (ΔS°r>0) è sicuramente spontanea perché ha 2 contributi entropici favorevoli. Analogamente le reazioni endotermiche sono spontanee se l’aumento dell’entropia del sistema è maggiore della diminuzione dell’entropia dell’ambiente.