в науке и технике, и в первую очередь в химии и химической технологии, для суждения о том, можно ли осуществить нужную химическую реакцию или получить нужное вещество.

Для облегчения таких расчетов, часто очень сложных, существуют специальные справочные издания, в которых собраны в таблицы заранее рассчитанные значения энтропии различных химических соединений.

Как sue вычислить энтропию?

Вычислить вообще энтропию системы, энтро­пию любого тела нельзя, точно так же, как нель­зя вообще определить его энергию. Вычислить можно только изменение энтропии при пе­реходе системы из одного состояния в другое, если этот переход провести квазистатическим путем. Расчет этот по существу прост, правда, из-за недостатка экспериментальных данных часто он становится сложным и трудным, а иногда и невозможным. Чтобы вычислить энтропию, нужны точные измерения теплоемкостей и тепловых эффектов, необходимо также знать уравнение состояния.

Чтобы получить понятие о том, как в про­стейшем случае рассчитывается энтропия, полез­но внимательно рассмотреть график, на котором приведен расчет изменения энтропии воды.

Специального названия для единиц, в кото­рых   измеряют   энтропию,   не   придумано.   Ее

калория

измеряют в калория/моль•градус.

Что такое энтропия?

Много было дано ответов на вопрос, что такое энтропия, но ни один из них не может быть назван полностью удовлетворительным. Самый точный ответ такой: изменение энтропии— это сумма приведенных теплот в обратимом про­цессе. Ясно? Для специалиста-термодинамика ясно и достаточно. Нам же, пожалуй, стоит познакомиться еще с одним определением энтропии.

Вернемся к циклу Карно. Из всего тепла Q_н как мы знаем, в работу можно превратить не больше, чем Q_н-Q_х. Тепло, отданное холо­дильнику, при данных температурах нагревателя и холодильника в работу уже не превратишь! Оно для нас потеряно, пропало без пользы. Со­считать, сколько же такого обесцененного тепла, нетрудно. Не меньше чем

Q_x=(Q_н/T_н)•T_x. Но величина Q_н/T_н это не что иное, как изменение  энтропии нашего  работающего в цикле

Рис. 22. Рассмотрим на при­мере воды, как надо рассчи­тывать энтропию. Прежде все­го нужно выбрать начальное состояние системы. Пусть это будет состояние льда при 0° Ц. Во всех процессах, протекаю­щих при постоянной темпера­туре, изменение энтропии на­ходится очень просто — оно равно теплоте приведенной об­ратимого процесса Q/T. Это

справедливо и для плавления льда, и для испарения воды. Для нагревания воды расчет усложняется, ее температура при нагревании от 273° К до 373°К изменяется непрерывно. Поэтому приходится суммиро­вать бесконечно малые изме­нения энтропии. Для вычис­ления энтропии нужно знать теплоемкость и теплоту пре­вращений. Теплоемкость воды С= 1 калории на грамм при из­менении температуры на 1 гра­дус. Для воды теплота плавле­ния = 80 калориям на грамм. Теплота испарения при 100°Ц— 539 калорий на грамм. Точ­ный расчет энтропии очень громоздок и труден. Приходит­ся учитывать, как влияет на изменение теплоемкости не только изменение температу­ры, но и изменение давления.

164