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Die Entropie eines chemischen Systems hängt von seiner Energie und seiner Vielfältigkeit ab oder davon, wie unterschiedlich seine Atome und Moleküle angeordnet werden können. Indem Sie neue Anordnungen oder Energie hinzufügen, erhöhen Sie die Entropie. Ein Diamant hat zum Beispiel eine niedrige Entropie, weil die Kristallstruktur seine Atome an Ort und Stelle fixiert. Wenn Sie den Diamanten zerschlagen, nimmt die Entropie zu, da der ursprüngliche Einkristall zu Hunderten von winzigen Stücken wird, die auf vielfältige Weise neu angeordnet werden können.
Beispiele aus der Chemie
Das Verbrennen von Holz zeigt eine Zunahme der Entropie. Das Holz beginnt als einzelnes, festes Objekt. Feuer verbraucht das Holz, setzt Energie zusammen mit Kohlendioxid und Wasserdampf frei und hinterlässt einen Haufen Asche. Die Atome in den Dämpfen und Gasen vibrieren energisch und breiten sich in einer sich immer weiter ausdehnenden Wolke aus. Das Auflösen von Salz in Wasser ist ein weiteres Beispiel für die Erhöhung der Entropie. Das Salz beginnt als feste Kristalle, und das Wasser spaltet die Natrium- und Chloratome im Salz in separate Ionen auf und bewegt sich frei mit den Wassermolekülen. Ein Stück Eis hat eine niedrige Entropie, weil seine Moleküle an Ort und Stelle eingefroren sind. Fügen Sie Wärmeenergie hinzu und die Entropie nimmt zu. Das Eis verwandelt sich in Wasser und seine Moleküle bewegen sich wie Popcorn in einem Popper.