Nøkkelforskjellen mellom entalpi og entropi er at entalpi er varmeoverføringen som finner sted i et konstant trykk, mens entropi gir en idé om tilfeldigheten til et system.
For studieformål i kjemi deler vi universet i to som system og omgivelse. Når som helst er den delen vi skal studere systemet, og resten er rundt. Entalpi og entropi er to begreper som beskriver reaksjonene som finner sted i et system og omgivelsene. Både entalpi og entropi er termodynamiske tilstandsfunksjoner.
Hva er entalpi?
Når en reaksjon finner sted, kan den absorbere eller utvikle varme, og hvis vi utfører reaksjonen ved konstant trykk, kaller vi det reaksjonens entalpi. Vi kan imidlertid ikke måle entalpien til molekyler. Derfor må vi måle endringen i entalpi under en reaksjon. Vi kan få entalpiendringen (∆H) for en reaksjon i en gitt temperatur og trykk ved å trekke entalpien til reaktanter fra produktenes entalpi. Hvis denne verdien er negativ, er reaksjonen eksoterm. Hvis verdien er positiv, er reaksjonen endoterm.
Figur 01: Forholdet mellom entalpiforandring og faseendring
Endringen i entalpi mellom et hvilket som helst par av reaktanter og produkter er uavhengig av banen mellom dem. Dessuten avhenger entalpiendringen av fasen til reaktantene. For eksempel, når oksygen- og hydrogengassene reagerer for å produsere vanndamp, er entalpiendringen -483,7 kJ. Men når de samme reaktantene reagerer for å produsere flytende vann, er entalpiendringen -571.5 kJ.
2H2 (g) +O2 (g) → 2H2O (g); ∆H=-483,7 kJ
2H2 (g) +O2 (g) → 2H2O (l); ∆H=-571,7 kJ
Hva er entropi?
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 med energibevaringsregelen. Når en endring skjer, forblir den totale energien konstant, men pakkes ut annerledes. Vi kan bestemme endringsretningen ved fordelingen av energi. En endring er spontan hvis den fører til større tilfeldighet og kaos i universet som helhet. Vi kan måle graden av kaos, tilfeldighet eller spredning av energi ved en tilstandsfunksjon; vi kaller det entropien.
Figur 02: Et diagram som viser endringen i entropi med varmeoverføring
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 relaterer hverandre med i hvilken grad systemet brukte energi. Faktisk avhenger mengden av entropi-endring eller ekstra forstyrrelse forårsaket av en gitt mengde varme q av temperaturen. 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. Derfor kan vi skrive det som følger: (hvor ds endres i entropi, dq endres i varme og T er temperatur.
ds=dq/T
Hva er forskjellen mellom entalpi og entropi?
Entalpi og entropi er to beslektede termer innen termodynamikk. Nøkkelforskjellen mellom entalpi og entropi er at entalpi er at varmeoverføringen finner sted i et konstant trykk, mens entropi gir en ide om tilfeldigheten til et system. Dessuten forholder entalpi seg til termodynamikkens første lov, mens entropi forholder seg til termodynamikkens andre lov. En annen viktig forskjell mellom entalpi og entropi er at vi kan bruke entalpi til å måle endringen i energien til systemet etter reaksjon, mens vi kan bruke entropi til å måle graden av uorden i systemet etter reaksjonen.
Sammendrag – Entalpi vs Entropi
Entalpi og entropi er termodynamiske termer som vi ofte bruker med kjemiske reaksjoner. Hovedforskjellen mellom entalpi og entropi er at entalpi er at varmeoverføringen finner sted i et konstant trykk, mens entropi gir en ide om tilfeldigheten til et system.
