Dallimi kryesor midis entalpisë dhe entropisë është se entalpia është transferimi i nxehtësisë që ndodh në një presion konstant ndërsa entropia jep një ide të rastësisë së një sistemi.
Për qëllime studimore në kimi, ne e ndajmë universin në dysh si sistem dhe rrethues. Në çdo kohë, pjesa që do të studiojmë është sistemi, dhe pjesa tjetër është rrethues. Entalpia dhe entropia janë dy terma që përshkruajnë reagimet që ndodhin në një sistem dhe rrethinën e tij. Edhe entalpia edhe entropia janë funksione të gjendjes termodinamike.
Çfarë është Entalpia?
Kur ndodh një reaksion, ai mund të thithë ose evoluojë nxehtësinë, dhe nëse reaksionin e kryejmë me presion konstant, e quajmë entalpi të reaksionit. Megjithatë, ne nuk mund të matim entalpinë e molekulave. Prandaj, duhet të matim ndryshimin e entalpisë gjatë një reaksioni. Mund të marrim ndryshimin e entalpisë (∆H) për një reaksion në një temperaturë dhe presion të caktuar duke zbritur entalpinë e reaktantëve nga entalpia e produkteve. Nëse kjo vlerë është negative, atëherë reagimi është ekzotermik. Nëse vlera është pozitive, atëherë reaksioni është endotermik.
Figura 01: Marrëdhënia ndërmjet ndryshimit të entalpisë dhe ndryshimit të fazës
Ndryshimi në entalpi ndërmjet çdo çifti reaktantësh dhe produkteve është i pavarur nga rruga ndërmjet tyre. Për më tepër, ndryshimi i entalpisë varet nga faza e reaktantëve. Për shembull, kur gazrat e oksigjenit dhe hidrogjenit reagojnë për të prodhuar avull uji, ndryshimi i entalpisë është -483.7 kJ. Megjithatë, kur të njëjtët reagues reagojnë për të prodhuar ujë të lëngshëm, ndryshimi i entalpisë është -571.5 kJ.
2H2 (g) +O2 (g) → 2H2O (g); ∆H=-483,7 kJ
2H2 (g) +O2 (g) → 2H2O (l); ∆H=-571,7 kJ
Çfarë është Entropia?
Disa gjëra ndodhin spontanisht, të tjera jo. Për shembull, nxehtësia do të rrjedhë nga një trup i nxehtë në një trup më të ftohtë, por ne nuk mund të vërejmë të kundërtën edhe pse nuk shkel rregullin e ruajtjes së energjisë. Kur ndodh një ndryshim, energjia totale mbetet konstante, por ndahet ndryshe. Ne mund të përcaktojmë drejtimin e ndryshimit nga shpërndarja e energjisë. Një ndryshim është spontan nëse çon në rastësi dhe kaos më të madh në univers në tërësi. Ne mund të matim shkallën e kaosit, rastësisë ose shpërndarjes së energjisë sipas një funksioni të gjendjes; ne e emërtojmë atë si entropi.
Figura 02: Një diagram që tregon ndryshimin e entropisë me transferimin e nxehtësisë
Ligji i dytë i termodinamikës lidhet me entropinë dhe thotë, "entropia e universit rritet në një proces spontan". Entropia dhe sasia e nxehtësisë së gjeneruar lidhen me njëra-tjetrën sipas masës në të cilën sistemi përdorte energji. Në fakt, sasia e ndryshimit të entropisë ose çrregullimi shtesë i shkaktuar nga një sasi e caktuar nxehtësie q varet nga temperatura. Nëse është tashmë shumë nxehtë, pak nxehtësi shtesë nuk krijon shumë më tepër çrregullim, por nëse temperatura është shumë e ulët, e njëjta sasi nxehtësie do të shkaktojë një rritje dramatike të çrregullimit. Prandaj, mund ta shkruajmë si më poshtë: (ku ds ndryshohet në entropi, dq ndryshohet në nxehtësi dhe T është temperatura.
ds=dq/T
Cili është ndryshimi midis Entalpisë dhe Entropisë?
Entalpia dhe entropia janë dy terma të lidhur në termodinamikë. Dallimi kryesor midis entalpisë dhe entropisë është se entalpia është se transferimi i nxehtësisë ndodh në një presion konstant ndërsa entropia jep një ide të rastësisë së një sistemi. Për më tepër, entalpia lidhet me ligjin e parë të termodinamikës ndërsa entropia lidhet me ligjin e dytë të termodinamikës. Një tjetër ndryshim i rëndësishëm midis entalpisë dhe entropisë është se ne mund të përdorim entalpinë për të matur ndryshimin e energjisë së sistemit pas reagimit, ndërsa ne mund të përdorim entropinë për të matur shkallën e çrregullimit të sistemit pas reagimit.
Përmbledhje – Entalpia vs Entropia
Entalpia dhe entropia janë terma termodinamikë që ne i përdorim shpesh me reaksionet kimike. Dallimi kryesor midis entalpisë dhe entropisë është se entalpia është se transferimi i nxehtësisë ndodh në një presion konstant ndërsa entropia jep një ide të rastësisë së një sistemi.
