Entropia. definiciones

Entropía

Física

La entropía describe lo irreversible de los sistemas termodinámicos. En termodinámica, la entropía (simbolizada como S) es la magnitud física que mide la parte de la energía que no puede utilizarse para producir trabajo. Es una función de estado de carácter extensivo y su valor, en un sistema aislado, crece en el transcurso de un proceso que se dé de forma natural. Lapalabra entropía procede del griego (ἐντροπία) y significa evolución o transformación. []
Sólo se pueden calcular variaciones de entropía. Para calcular la entropía de un sistema es necesario fijar la entropía del mismo en un estado determinado.
Esta magnitud permite definir la Segunda ley de la termodinámica, de la cual se deduce que un proceso tiende a darse de forma espontánea en un cierto sentidosolamente. Por ejemplo: un vaso de agua no empieza a hervir por un extremo y a congelarse por el otro de forma espontánea, aun cuando siga cumpliéndose la condición de conservación de la energía del sistema (Primera ley de la termodinámica).
Química
La entropía de formación de un compuesto químico (o una sustancia en estado elemental), en termodinámica y termoquímica, es la diferencia(incremento o decremento) de entropía en el proceso de su formación a partir de sus elementos constituyentes (en estado atómico o en cierta forma predefinida). Cuanta mayor (más positiva) sea la entropía de formación de una especie química, más favorable (por entropía) será su formación. Por el contrario, cuanto más positiva sea su energía de formación, menos favorable será energéticamente.
Filosofía
Esuno de los conceptos fundamentales de la física clásica, introducido en la ciencia por Rudolf Clausius. Desde el punto de vista macroscópico, la entropía expresa la capacidad de transformación de la energía: cuanto mayor es la entropía de un sistema, tanto menor es la energía en él contenida capaz de sufrir transformaciones. Mediante el concepto de entropía, se formula una de las leyes físicascapitales, la ley del aumento de la entropía o segundo principio de la termodinámica, principio que determina el sentido de los cambios energéticos: en un sistema cerrado, la entropía no puede disminuir. La consecución del máximo de entropía caracteriza la llegada a un estado de equilibrio en el cual no son ya posibles ulteriores transformaciones energéticas: toda la energía se ha con vertido en calory se ha producido un estado de equilibrio térmico. Ya los autores del segundo principio –Clausius y William Thomson y Lord Kelvin– lo aplicaron al mundo en su conjunto y llegaron a la errónea conclusión de que es inevitable la denominada muerte térmica del universo. El desarrollo ulterior de la física ahondó el contenido del concepto de entropía descubriendo su naturaleza estadística. Desde elpunto de vista de la física estadística, la entropía expresa la probabilidad del estado de un sistema, y el incremento de la entropía señala el paso de un sistema de estados menos probables a estados más probables. El aumento de entropía no posee un carácter absoluto, sino que expresa tan sólo la tendencia más probable de los procesos. Para los sistemas macroscópicos, que constan de gran número departículas, el aumento de la entropía es necesario, mas para los procesos microscópicos.
Mecánica
El postulado fundamental de la mecánica estadística, conocido también como postulado de equiprobabilidad a priori, es el siguiente:
“Dado un sistema aislado en equilibrio, el sistema tiene la misma probabilidad de estar en cualquiera de los microestados accesibles “
Este postulado esnecesario para poder afirmar que dado un sistema en equilibrio, el estado termodinámico (macroestado) que está asociado a un mayor número de microestados es el macroestado más probable del sistema. Este postulado puede ligarse a la función de información dada por:
En todos los libros de termodinámica se interpretan la entropía como una medida del desorden del sistema. De hecho, a veces se enuncia el...