Forskjellen mellom konfigurasjonsentropi og termisk entropi

Innholdsfortegnelse:

Forskjellen mellom konfigurasjonsentropi og termisk entropi
Forskjellen mellom konfigurasjonsentropi og termisk entropi

Video: Forskjellen mellom konfigurasjonsentropi og termisk entropi

Video: Forskjellen mellom konfigurasjonsentropi og termisk entropi
Video: calculating the configurational entropy 2024, Juli
Anonim

Nøkkelforskjellen mellom konfigurasjonsentropi og termisk entropi er at konfigurasjonsentropi refererer til arbeidet utført uten temperaturutveksling, mens termisk entropi refererer til arbeidet som utføres med temperaturutvekslingen.

I dette er entropi et mål på tilfeldigheten til et termodynamisk system. En økning i tilfeldigheten refererer til økningen i entropien og omvendt.

Hva er konfigurasjonsentropi?

Konfigurasjonsentropi er delen av et systems entropi som er relatert til diskrete representative posisjoner av dets bestanddeler. Det kan beskrive de mange måtene atomene eller molekylene i en blanding kan pakkes sammen. Her kan blandingene være legering, glass eller et hvilket som helst annet fast stoff. Dessuten kan dette begrepet også referere til antall konformasjoner av et molekyl eller antall spinnkonfigurasjoner i en magnet. Derfor antyder dette begrepet at det kan referere til alle mulige konfigurasjoner av et system.

Vanligvis har forskjellige konfigurasjoner av samme stoff samme størrelse og energi. Derfor kan vi bruke følgende forhold for beregning av konfigurasjonsentropi. Den er navngitt som Boltzmanns entropiformel:

S=kBlnW

Konfigurasjonsentropi er gitt av "S", der kB er Boltzmann-konstanten og W er antall mulige konfigurasjoner av stoffet.

Hva er termisk entropi?

Termisk entropi er en omfattende egenskap ved et termodynamisk system. Noen ting skjer spontant, andre ikke. For eksempel vil varme strømme fra et varmt legeme til et kjøligere, men vi kan ikke observere det motsatte selv om det ikke bryter loven om bevaring av energi. Når en endring skjer, forblir den totale energien konstant, men pakkes ut annerledes. Dermed kan vi bestemme retningen for endring ved fordelingen av energi. En endring er også spontan hvis den fører til større tilfeldighet og kaos i universet som helhet. Og vi kan måle graden av kaos, tilfeldighet eller spredning av energi ved en tilstandsfunksjon; vi kaller det entropien.

Forskjellen mellom konfigurasjonsentropi og termisk entropi
Forskjellen mellom konfigurasjonsentropi og termisk entropi

Figur 01: Et temperatur-entropidiagram for Steam

Den andre loven for termodynamikk er relatert til entropi, og den sier: universets entropi øker i en spontan prosess.” Entropi og mengden varme som genereres er relatert til hverandre med i hvilken grad systemet bruker energi. Faktisk avhenger mengden av entropi-endring eller ekstra forstyrrelse forårsaket av en gitt mengde varme q av temperaturen. Derfor, hvis det allerede er veldig varmt, skaper ikke litt ekstra varme mye mer uorden, men hvis temperaturen er veldig lav, vil samme mengde varme føre til en dramatisk økning i uorden.

Hva er forskjellen mellom konfigurasjonsentropi og termisk entropi?

Nøkkelforskjellen mellom konfigurasjonsentropi og termisk entropi er at konfigurasjonsentropi refererer til arbeidet som utføres uten utveksling i temperatur, mens termisk entropi refererer til arbeidet som utføres med utvekslingen i temperatur. Med andre ord har konfigurasjonsentropi ingen utveksling i temperatur mens termisk entropi er basert på endringen i temperaturen.

Infografikken nedenfor oppsummerer forskjellen mellom konfigurasjonsentropi og termisk entropi.

Forskjellen mellom konfigurasjonsentropi og termisk entropi i tabellform
Forskjellen mellom konfigurasjonsentropi og termisk entropi i tabellform

Sammendrag – Konfigurasjonsentropi vs termisk entropi

Entropi er et mål på tilfeldigheten til et termodynamisk system. En økning i tilfeldigheten refererer til økningen av entropien og omvendt. Den viktigste forskjellen mellom konfigurasjonsentropi og termisk entropi er at konfigurasjonsentropi refererer til arbeidet som utføres uten utveksling i temperatur, mens termisk entropi refererer til arbeidet utført med utvekslingen i temperatur.

Anbefalt: