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SEGUNDO PRINCIPIO DE LATERMODINMICA. ENTROPA.

Entropa(S) Funcin de estado Propiedad extensiva Unidades: JK-1

Segundo Principio de la Termodinmica Cualquier proceso que ocurre espontneamente produce un aumento de entropa del universo

Criterio de espontaneidad: DSuniv > 0 En todo sistema en equilibrio, la entropa del universo permanece constante. En todo proceso irreversible, la entropa del universo aumenta.Sistema en equilibrio:DSuniv = DSsis + DSent = 0Proceso irreversible:DSuniv = DSsis + DSent > 0espontneop. reversibledesigualdad de Claussius: DSuniv 0La entropa puede considerarse como una medida de la probabilidad (desorden)SlidoLquidoGasS S Soluto+DisolventeS

S

Ecuaciones TdS para sustancias puras, simples compresibles

Comparacin entre las interacciones de trabajo reversible e irreversible de un sistema cerrado Para un sistema cerrado cualquiera, los balances de energa y entropa son:

De las dos ecuaciones se reduce a:Para un proceso internamente reversible:

,..(I)..(II)Restando (II) y (I) se obtiene:

y

yyDesarrollo de las ecuaciones TdS

; para una sustancia simple incompresible:

Dividiendo entre la masa del sistema:Primera ecuacin Tds o ecuacin de Gibbs

Por definicin

Reemplazando en la ecuacin de Gibbs

Segunda ecuacin TdsVariacin de entropa de un gas idealPara un modelo de gas ideal , ,

Sustituyendo en las dos ecuaciones Tds se tiene

Para un cambio de estado finito se tiene

Para capacidades trmicas especficas constantes

Empleo de datos integrados de capacidad trmica especifica:

De la variacin de entropa para un gas ideal entre los estados 1 y 2:

Variacin de entropa de una sustancia incompresible:De la variacin de entropa de un gas ideal:

Para que sea cero:

Cuando la capacidad trmica especfica no vara significativamente con la temperatura: