무질서도 엔트로피의 개념 및 계산 방법

Entropy

ΔS≥0 항상 증가한다.

사례

국에 소금을 풀면 증발시키지 않는 한 다시 소금만을 추출할 수는 없다.

흑백 바둑알을 섞으면 아무리 흔들어도 각각의 색으로 나눠지지 않는다.

가역 순환 과정

Enthalpy

엔탈피는 다음 식으로 주어진다.

H = U + PV

• H: 계의 엔탈피

• U: 계의 내부 에너지

• P: 계의 압력

• V: 계의 부피

위의 엔탈피의 정의는 그 값이 기준을 어떤 점으로 잡느냐에 따라 변하기 때문에 그 자체로 쓰이는 것보다는 엔탈피의 변화로 어떤 과정을 나타내기 위해 만들어진 개념이다. ΔH(엔탈피 변화량) = ΔU + Δ(PV)라 할 수 있다. Δ(PV) = (PΔV + VΔP)로 쓸 수 있고, P-V 일 이외의 다른 일이 관여하지 않는다면, ΔU = Q - PΔV 이므로, 이 경우 ΔH는 다음과 같이 된다.

ΔH = Q + PΔV

따라서 일정한 압력(ΔP = 0) 하에서 일어나는 어떠한 과정에서 계가 주변과 주고받은 에너지인 열량(δQ)은 엔탈피 변화(ΔH)와 같다. 따라서 주변의 압력이 일정하게 유지되는 반응 전후의 열량의 출입을 나타내는 데에 많이 쓰인다.
엔탈피 변화량은 일정한 압력 하에서 계가 받은 열량