‹çindekiler - Anadolu Üniversitesi

84 Fizikokimya
Özet
Do¤ada bir çok olay kendili¤inden istemli olarak
gerçekleflir. Bu tür kendili¤inden olan de¤iflimleri
aç›klayabilmek amac›yla termodinami¤in ikinci
yasas› ortaya konmufltur. Bu yasaya göre; s›-
cak ›s› deposundan ›s› alarak, bu ›s›n›n tamam›-
n› ifle dönüfltüren bir makine yapmak mümkün
de¤ildir. Di¤er bir deyiflle, Carnot makinesinde
bir çevrim boyunca s›cak depodan al›nan ›s›n›n
tamam› ifle dönüflmez, bir k›sm› so¤uk depoya
aktar›l›r. ‹kinci yasan›n matematiksel ifadesi entropiyi
verir.
q
dSSistem
= δ tr
T
Entropi terimi, ilk defa 1854 y›l›nda Clausius taraf›ndan
ortaya at›lm›flt›r. Entropi de iç enerji ve
entalpi gibi bir hal fonksiyonudur. Entropi, bir
sistemin bafllang›ç ve son hallerine ba¤l›d›r.
Kendili¤inden yürüyen bir olayda evrenin entropisi
artar. ‹zole edilmifl izotermal tersinir bir
süreçte, sistemin toplam entropisi s›f›ra eflittir.
Bunun tersine, izole edilmifl izotermal tersinmez
bir süreçte, sistemin toplam entropisi s›f›rdan
büyüktür, yani kendili¤inden gerçekleflen
olaylarda entropi artar. Evrenin entropisi ise tersinir
sistemlerde sabit kal›rken, tersinmez sistemlerde
her zaman artar.
Bir sistemde entropi de¤iflimi; sadece s›cakl›k,
bas›nç ve hacme ba¤l› olmay›p, ayn› zamanda
erime, buharlaflma, süblimleflme veya herhangi
bir faz de¤iflimine de ba¤l›d›r. Fiziksel hal de¤iflimlerinde
sistemdeki entropi de¤iflimi, ölçülen
entalpi de¤ifliminden hesaplan›r. Bir çok s›v› için
molar buharlaflma entropisinin, buharlaflma s›-
cakl›¤›na oranlanmas› ile bulunan 88 J K –1 mol –1
de¤eri Trouton kural› olarak bilinir ve,
∆H b −1 −1
≅ 88 J K mol
T
fleklinde ifade edilir.
Termodinami¤in üçüncü yasas›, mutlak s›f›r s›-
cakl›¤›na inilemeyece¤ini ve bu s›cakl›ktaki saf
ve hatas›z kristallerin entropilerininde s›f›r oldu-
¤u kabul eder. Bu yasa k›saca, T→0 S (saf ve hatas›z
kristaller)=0 fleklinde ifade edilir. Bir maddenin
mutlak s›f›r s›cakl›¤›ndaki entropisine ba¤l›
olarak hesaplanan entropiye, mutlak entropi
denir.