Entalpiya ilə entropiya arasındakı əsas fərq ondan ibarətdir ki, entalpiya sabit təzyiqdə baş verən istilik ötürülməsidir, halbuki entropiya sistemin təsadüfi olması haqqında fikir verir.
Kimyada tədqiqat məqsədləri üçün biz kainatı sistem və ətraf olaraq iki yerə bölürük. İstənilən vaxt öyrənəcəyimiz hissə sistemdir, qalan hissəsi isə ətrafdır. Entalpiya və entropiya bir sistemdə və ətrafda baş verən reaksiyaları təsvir edən iki termindir. Həm entalpiya, həm də entropiya termodinamik vəziyyət funksiyalarıdır.
Entalpiya nədir?
Reaksiya baş verdikdə o, istiliyi qəbul edə və ya təkamül edə bilər və reaksiyanı sabit təzyiqdə aparsaq, buna reaksiyanın entalpiyası deyirik. Lakin biz molekulların entalpiyasını ölçə bilmirik. Buna görə reaksiya zamanı entalpiyanın dəyişməsini ölçməliyik. Məhsulların entalpiyasından reaktivlərin entalpiyasını çıxmaqla verilmiş temperatur və təzyiqdə reaksiya üçün entalpiyanın dəyişməsini (∆H) əldə edə bilərik. Bu dəyər mənfi olarsa, reaksiya ekzotermikdir. Dəyər müsbət olarsa, reaksiya endotermikdir.
Şəkil 01: Entalpiya Dəyişikliyi və Faza Dəyişməsi Arasındakı Əlaqə
Hər hansı bir cüt reaktiv və məhsul arasında entalpiyanın dəyişməsi onlar arasındakı yoldan asılı deyildir. Üstəlik, entalpiyanın dəyişməsi reaktivlərin fazasından asılıdır. Məsələn, oksigen və hidrogen qazları su buxarı yaratmaq üçün reaksiya verdikdə, entalpiyanın dəyişməsi -483,7 kJ-dir. Bununla birlikdə, eyni reaktivlər maye su istehsal etmək üçün reaksiya verdikdə, entalpiyanın dəyişməsi -571-dir.5 kJ.
2H2 (g) +O2 (g) → 2H2O (g); ∆H=-483,7 kJ
2H2 (g) +O2 (g) → 2H2O (l); ∆H=-571,7 kJ
Entropiya nədir?
Bəzi şeylər özbaşına baş verir, bəziləri isə yox. Məsələn, istilik isti cisimdən daha soyuq olana keçəcək, lakin enerjinin saxlanması qaydasını pozmasa da, bunun əksini müşahidə edə bilmərik. Dəyişiklik baş verdikdə, ümumi enerji sabit qalır, lakin fərqli şəkildə bölünür. Dəyişiklik istiqamətini enerjinin paylanması ilə müəyyən edə bilərik. Dəyişiklik bütövlükdə kainatda daha böyük təsadüfiliyə və xaosa səbəb olarsa, kortəbii olur. Biz vəziyyət funksiyası ilə enerjinin xaos, təsadüfi və ya dağılma dərəcəsini ölçə bilərik; biz onu entropiya adlandırırıq.
Şəkil 02: İstilik Transferi ilə Entropiyada Dəyişikliyi göstərən Diaqram
Termodinamikanın ikinci qanunu entropiya ilə bağlıdır və burada deyilir ki, “kainatın entropiyası kortəbii bir prosesdə artır”. Entropiya və yaranan istilik miqdarı sistemin enerjidən nə dərəcədə istifadə etdiyinə görə bir-birinə bağlıdır. Əslində, müəyyən bir istilik miqdarının yaratdığı entropiya dəyişikliyinin və ya əlavə pozğunluğun miqdarı q temperaturdan asılıdır. Əgər artıq çox istidirsə, bir az əlavə istilik daha çox pozğunluq yaratmaz, lakin temperatur çox aşağı olarsa, eyni miqdarda istilik pozğunluğun kəskin artmasına səbəb olacaqdır. Buna görə də bunu aşağıdakı kimi yaza bilərik: (burada ds entropiyada, dq istilikdə, T isə temperaturda dəyişir.
ds=dq/T
Entalpiya ilə Entropiya Arasındakı Fərq Nədir?
Entalpiya və entropiya termodinamikada əlaqəli iki termindir. Entalpiya ilə entropiya arasındakı əsas fərq ondan ibarətdir ki, entalpiya istilik ötürülməsinin sabit bir təzyiqdə baş verməsidir, halbuki entropiya sistemin təsadüfi olması haqqında fikir verir. Üstəlik, entalpiya termodinamikanın birinci qanununa, entropiya isə termodinamikanın ikinci qanununa aiddir. Entalpiya ilə entropiya arasındakı digər mühüm fərq ondan ibarətdir ki, biz reaksiyadan sonra sistemin enerjisindəki dəyişikliyi ölçmək üçün entalpiyadan istifadə edə bilərik, halbuki reaksiyadan sonra sistemin pozulma dərəcəsini ölçmək üçün entropiyadan istifadə edə bilərik.
Xülasə – Entalpiyaya qarşı Entropiya
Entalpiya və entropiya kimyəvi reaksiyalarda tez-tez istifadə etdiyimiz termodinamik terminlərdir. Entalpiya ilə entropiya arasındakı əsas fərq ondan ibarətdir ki, entalpiya istilik ötürülməsinin sabit təzyiqdə baş verməsidir, halbuki entropiya sistemin təsadüfi olması haqqında fikir verir.
