엔트로피는 무작위 상태 또는 장애 척도를 측정합니다. 그것은 장애 또는 불확실성의 상태를 계산하는 데 도움이되는 중요한 과학적 개념입니다. 위상이 더 높은 내부 에너지로 전이 될 때 위상 전이 동안 엔트로피 변화가 증가합니다. 그러나 변화가 내부 에너지를 낮추면 위상 전이 동안 엔트로피 변화가 감소합니다. 단계에 변화가있을 때, 그것은 분자의 무작위성 또는 구성의 변화로 이어져서 전체 엔트로피에 영향을 미칩니다. 위상 전이 동안, 나머지 온도는 일정한 일정한 영향을 미칩니다. 열 전달은 일정한 상 전이 온도에서 가역적이다. 이 주제에는 위상 전이 노트 중 포괄적 인 정보 및 엔트로피 변경이 포함됩니다.
위상 전이 중에 엔트로피가 변하는 이유
분자는 고체, 액체 및 기체 상태로 존재합니다. 각 상태에는 엔트로피가 있으며 단계 유형과 단계에 따라 엔트로피 변화 수준에 따라 다릅니다.
- 고체는 분자의 정기적 인 배열을 가지므로 단단히 포장됩니다. 고체의 장애 수준은 낮으므로 엔트로피가 가장 낮습니다.
- 액체는 자유롭게 흐르지 만 쉽게 분산되지 않습니다. 그러나 고체처럼 단단히 포장되지 않기 때문에 고체보다 엔트로피 수준이 높습니다.
- 가스는 쉽게 분산되어 분자의 높은 수준의 무작위성 또는 무질서를 갖는다. 무작위성 수준이 높기 때문에 모든 유형의 분자에 비해 엔트로피가 가장 높습니다.
따라서, 고체에서 기체로 위상 전이 동안 엔트로피 변화가있는 것으로 밝혀졌다. 상태에서 고체에서 기체로의 변화가 있기 때문에 엔트로피 수준이 점차 증가합니다. 그러나 상태가 가스에서 고체로 변경되면 엔트로피 수준이 감소합니다.
열역학적 측면에서엔트로피
엔트로피는 열역학적으로 설명 될 수 있으며 주로 3 가지 열역학 법칙과 관련이 있습니다. 열역학은 열과 다양한 형태의 에너지 사이의 관계를 보여주는 중요한 물리학 분야입니다. 그것은 모든 형태의 에너지 사이의 관계와 그것이 한 형태에서 다른 형태로 전달되는 방법 사이의 관계를 확립하는 데 도움이됩니다. 위상 전이 동안의 엔트로피 변화는 열역학적으로 에너지가 무작위 장애의 증가로 인해 한 단계에서 다른 단계로 전달됨에 따라 열역학적으로 나타납니다.
.- 열역학의 첫 번째 법칙에 따르면 에너지는 파괴되거나 만들어 질 수 없지만 양식에서 다른 형태로 변경 될 수 있습니다. 따라서 위상 전이가있는 경우 엔트로피의 급증으로 이어집니다. 이는 기체 생성물의 두더지 수가 반응물에 비해 상승하기 때문입니다.
- 열역학 제 2 법칙에 따르면, 일로의 열 전달은 에너지를 희생시키면서 만 발생합니다. 따라서, 일자리로의 열 전달로 인해 엔트로피 수준의 지속적인 급증이 있습니다.
- 열역학의 제 3 법칙에 따라 고체 결정질의 온도가 절대 온도에있을 때 엔트로피를 0으로 증가시킵니다. 따라서 위상이 완벽하게 순서대로있을 때 엔트로피가 0으로 이동합니다.
위상 전이 중 엔트로피 변화가 발생하고 자유 에너지 변화
- 온도가 증가함에 따라 분자의 무작위 이동을 증가시켜 엔트로피 속도가 증가합니다.
- 위상 전이 동안 엔트로피 변화는 내부 에너지 변화가 높아짐에 따라 위상이 녹을 때 증가합니다. 그러나 단계가 내부 에너지를 낮추는 경우 시스템의 엔트로피가 감소하고 위상이 가스 또는 액체에서 고체로 전환됩니다.
- 열역학적 평형에서, 위상 전이가 준 중계 적으로 발생하면 시스템과 주변 환경의 총 엔트로피 변화는 0입니다.
자유 에너지는 작업을 수행하는 데 도움이되는 열역학적 시스템의 내부 에너지입니다. Gibbs Free Energy는 일정한 압력과 온도에서 시스템으로 전환되는 에너지입니다. 따라서 다음 방정식으로 표시됩니다.
g =h - ts
여기서 g는 깁스 자유 에너지
입니다H는 엔탈피입니다
t는 온도
입니다S는 엔트로피
입니다위상 전환이 있으면 시스템은 볼륨 변화 당 대량의 에너지를 방출하거나 흡수합니다. 따라서, 열과 온도가 증가하면 분자의 장애가 증가하고 엔트로피가 증가한다. 열 에너지가 증가함에 따라 운동 에너지가 증가하여 분자간 결합력을 깨뜨립니다.
결론
위상 전이 노트 중 엔트로피 변경은 단계 변화가있을 때 엔트로피가 어떻게 변하는 지에 대한 포괄적 인 정보를 제공합니다. 고체에서 기체로의 위상 변화가 있기 때문에 엔트로피가 증가합니다. 고체는 정기적 인 배열을 가지며 작습니다. 따라서 분자의 장애가 적다. 따라서 엔트로피는 낮습니다. 액체는 고체보다 엔트로피가 높지만 기체보다 엔트로피가 더 높습니다. 위상 전이 동안 엔트로피 변화; 고체가 기체 상으로 전환 될 때 엔트로피 속도를 증가시킵니다. 엔트로피
