Entropia

ENSAYO: ENTROPIA

Como ya sabemos en la termodinámica se estudia la energía, la transformación de ella, como el calor, y su capacidad para producir un trabajo. En la primera ley de la termodinámica tomábamos en cuenta un sistema como reversible, un sistema idealizado que toda la energía que entra debe de salir, pero en realidad no es así ya que en la naturaleza no existen maquinas térmicas que tengan eficiencia del cien por ciento. Ahora la entropía describe lo irreversible de los sistemas termodinámicos ósea los sistemas reales, es una magnitud física que, mediante cálculo, permite determinar la parte de la energía que no puede utilizarse para producir trabajo.

La segunda ley de la termodinámica nos lleva a una propiedad llamada entropía que se define como una medida cuantitativa de desorden microscópico para un sistema.

La entropía permite cuantificar la reducción de la calidad de la energía, en el sentido de que es degradada a una forma más dispersa y caótica, la energía térmica.

La entropía es una propiedad extensiva, es decir, depende del tamaño o extensión del sistema y, al igual que las otras propiedades, tiene valores fijos en estados fijos. Por consiguiente, el cambio de entropía (Delta S) entre dos estados especificados es el mismo sin importar qué trayectoria, reversible o irreversible, se sigue durante un proceso.

Clausius lo expresó en su famosa sentencia: “la energía del universo es constante; la entropía tiende a lograr un valor máximo”. Dado que todos los procesos naturales son espontáneos, éstos deben producirse con aumento de entropía, y, por consiguiente, la suma total de entropía del universo debe crecer continuamente.

Matemáticamente, la entropía se define por la ecuación diferencial:

dS = δQrev/T

Donde se observa que δQrev no es una diferencial exacta, pero dS si lo es.

La entropía de un sistema aislado aumenta por cualquier cambio natural que tenga lugar en él.

Cuando ocurre un proceso espontáneo en un sistema aislado, la entropía alcanza un valor máximo en el equilibrio. En otras palabras, los procesos dejan de llevarse a cabo cuando el valor de la entropía es máximo.

La entropía es una medida del desorden molecular o aleatoriedad molecular. En los cambios espontáneos hay un incremento en el desorden.

Aunque la entropía de un sistema termodinámico puede calcularse a partir de propiedades moleculares, la entropía no es una propiedad molecular. La entropía solo tiene sentido para un gran conjunto de moléculas. Las moléculas individuales no tienen entropía.

CONCLUSIÓN

Aunque a la entropía se asemeje a la temperatura y la energía, más bien se asocia a una ley termodinámica específica, su uso no es tan habitual, y es un concepto menos tangible. Pero, es de vital importancia

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