关于熵的疑惑

化学老师说,熵减小的反应可以是自发反应
物理老师说,对于一个孤立的系统,熵不可能减小
这不是矛盾吗,请高手解惑?
解答好 加分

首先,你要理解什么是熵。
熵在不同的领域理解不同,在通常的科技语言中,是表示一个体系混乱度的函数。
高中课本上认为熵是指热能除以温度所得的商,标志热量转化为功的程度。而在化学反应中的熵值可以模糊认为是能量变化的一个指标,显然,熵值越小,混乱度越低(不平均),相对而言有一种自发趋于平均(即熵值增加)的趋势。
简单来说,相当于两种不同颜色的互溶液体,一旦接触,就会混合成一个均匀状态。即熵由高至低。
回到这个问题中,
1.熵减小的反应可以是自发反应
理解:
化学反应在本质上可以理解为分子之间的随机碰撞和结合,显然,对于一个熵减小的化学反应,分子碰撞和结合有一种趋于稳定的趋势。也就是说,可以自发反应——严格意义上,应该是分子受到激发以后,才能自发反应。就像很多氧气的燃烧,是一个熵减小过程,是一个自发过程,但必须有一个激发条件。

2.一个孤立的系统,熵不可能减小
高中物理中的熵可以和热力学知识结合,热力学第二定律:
①热量总是从高温物体传到低温物体,不可能作相反的传递而不引起其他的变化;
②功可以全部转化为热,但任何热机不能全部地、连续不断地把所接受的热量转变为功(即无法制造第二类永动机);
③在孤立系统中,实际发生的过程总使整个系统的熵值增大,此即熵增原理。摩擦使一部分机械能不可逆地转变为热,使熵增加。热量dQ由高温(T1)物体传至低温(T2)物体,高温物体的熵减少dS1=dQ/T1,低温物体的熵增加dS2=dQ/T2,把两个物体合起来当成一个系统来看,熵的变化是dS=dS2+dS1>0,即熵是增加的。
所以,对于一个孤立体系,熵值是增加的。强词夺理的说,也只能说熵值不变,而不可能减小。

而你更需要知道的是,一个孤立体系的能量是不变的。能量不能凭空产生或者销失,只能从一个物质转移到另一物质。
温馨提示:内容为网友见解,仅供参考
第1个回答  2009-10-24
不矛盾,化学老师说的熵减小是指熵值排出到大气或者周围环境中,反应只考虑反应物的熵值减小了。
物理老师说的熵值只得是一整个系统。参照能量守恒,一个系统里面能量总是不变的。但是系统内部各部分之间可以发生能量转移。
第2个回答  2009-10-31
不矛盾,化学老师说的熵减小是仅仅指反应物,而物理老师说的是整个系统!!! 搞清楚 ...很重要本回答被提问者采纳

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