Entropia

Introducción.
La entropía es una característica de una propiedad de estado que la suma de los cambios de esa propiedad en un ciclo es cero.
La entropía es un propiedad de estado extensiva univoca del sistema.
La existencia de esta propiedad es una consecuencia de la segunda ley de la termodinámica, la segunda ley puede identificar la dirección natural de una reacción química. En algunassituaciones, la segunda ley especifica que ninguna dirección de la reacción química es natural, entonces la reacción debe de estar en equilibrio.
En termodinámica, la entropía (simbolizada como S) es una magnitud física que permite, mediante cálculo, determinar la parte de la energía que no puede utilizarse para producir trabajo. Es una función de estado de carácter extensivo y su valor, en unsistema aislado, crece en el transcurso de un proceso que se dé de forma natural. La entropía describe lo irreversible de los sistemas termodinámicos.
La palabra entropía procede del griego y significa evolución o transformación.
Fue Rudolf Clausius quien le dio nombre y la desarrolló durante la década de 1850; y Ludwig Boltzmann, quien encontró la manera de expresar matemáticamente este concepto,desde el punto de vista de la probabilidad.
En este ensayo hablaremos un poco de las propiedades de la entropía como lo son:
Cambios de entropía en transformaciones isotérmicas.
Cambios de la entropía relacionados con cambios en las variables de estado.
La entropía como función de la temperatura y el volumen.
La entropía como función de la temperatura y la presión.
Dependencia de laentropía con la temperatura.
Cambios de entropía en reacciones químicas.
Entropía y probabilidad.



Desarrollo.
Cambios de entropía en transformaciones isotérmicas.
En cualquier cambio isotérmico de estado, T, que es constante, puede sacarse la siguiente ecuación.
∆S=Qrev/T
El cambio de entropía para la transformación puede calcularse evaluando las cantidades de calor requeridas para queel cambio de estado sea reversible.
La ecuación anterior se utiliza para calcular el cambio de entropía asociado con el cambio del estado de agregación a la temperatura de equilibrio.
Por ejemplo: Consideremos un líquido en equilibrio con su vapor a 1atm de presión. La temperatura es la de equilibrio, el punto de ebullición normal de un líquido. El sistema se confía en un cilindro mediante unpistón flotante que sostiene un peso equivalente a 1 atm de presión. El sistema se sumerge en una reserva de temperatura a la temperatura de equilibrio. Si se eleva la temperatura de la reserva infinitesimalmente, una pequeña cantidad de calor fluye de la reserva al sistema, se evapora algo de líquido y la masa se eleva. El vapor formado en un principio se condensa y regresa a su posición original.Tanto el sistema como la reserva recuperan sus condiciones iniciales en este pequeño ciclo y la transformación es reversible, la cantidad de calor requerida es una Qrev. La presión es constante, por lo que Qp=∆H; para la vaporización de un líquido en el punto de ebullición, la ecuación anterior se convierte en la siguiente:
∆Svap=∆Hvap/Tb
Cambios de la entropía relacionados con cambios en lasvariables de estado.
La ecuación que define la entropía es esta:
dS=dQrev/T
Relaciona al cambio de entropía con un efecto en el entorno. Se transforma la ecuación para poder relacionar al cambio de entropía con cambios en los valores de las propiedades de estado en el sistema.

Si solo se realiza trabajo presión-volumen, entonces, en una transformación reversible, tenemos Pop =p, la presióndel sistema y la primera ley se convierten en:
dQrev=dU+p dV
Y dividendo esta ecuación entre T se tiene que:
dS=1/T*dU+p/T*dV
Que relaciona la variación de la entropía con variaciones de energía y volumen y con la temperatura y presión del sistema.

La entropía como función de la temperatura y el volumen.
La dependencia de la entropía con el...