Энтропия
Основной вопрос, который волнует химиков, когда рассматриваются проблемы термодинамики - принципиальная возможность самопроизвольного протекания процесса, его направление.
XIX век. Бертло и Томсен сформулировали следующий принцип: любой химический процесс должен сопровождаться выделением тепла. Аналогия с механикой - тело на наклонной плоскости катится вниз (уменьшение энергии). Кроме того большинство теплот образования, известных в то время были отрицательными.
Возьмем два сосуда с разными газами и откроем кран, их соединяющий. Газы смешаются. Никаких изменений внутренней энергии не происходит, однако процесс смешения газов идет самопроизвольно, в то время как их разделение потребует затраты работы. Что изменилось? Изменился порядок.
Вывод1: Самопроизвольный процесс, проходящий без изменения энтальпии, совершается в направлении, при котором беспорядок в системе возрастает.
Вывод2: процесс, проходящий без изменения энергетического состояния системы, совершается самопроизвольно только в направлении, при котором энтропия системы возрастает
Как изменяется энтропия? Говоря об энтальпии вынуждены оперировать только DH, поскольку отсутствует точка отсчета. С энтропией дело обстоит иначе. При абсолютном нуле температур любое вещество должно представлять собой идеальный кристалл - полностью заморожено всякое движение. Сл-но, вероятность такого состояния равна 1, а энтропия равна нулю.