A principal diferença entre entalpia e entropia é que entalpia é a transferência de calor que ocorre em uma pressão constante, enquanto a entropia dá uma ideia da aleatoriedade de um sistema.
Para fins de estudo em química, dividimos o universo em dois como sistema e ambiente. A qualquer momento, a parte que vamos estudar é o sistema, e o resto é o entorno. Entalpia e entropia são dois termos que descrevem as reações que ocorrem em um sistema e sua vizinhança. Tanto a entalpia quanto a entropia são funções de estado termodinâmicas.
O que é entalpia?
Quando ocorre uma reação, ela pode absorver ou liberar calor, e se realizarmos a reação a pressão constante, chamamos de entalpia da reação. No entanto, não podemos medir a entalpia das moléculas. Portanto, precisamos medir a variação de entalpia durante uma reação. Podemos obter a variação de entalpia (∆H) para uma reação em uma dada temperatura e pressão subtraindo a entalpia dos reagentes da entalpia dos produtos. Se este valor for negativo, então a reação é exotérmica. Se o valor for positivo, então a reação é endotérmica.
Figura 01: Relação entre mudança de entalpia e mudança de fase
A variação de entalpia entre qualquer par de reagentes e produtos é independente do caminho entre eles. Além disso, a variação de entalpia depende da fase dos reagentes. Por exemplo, quando os gases oxigênio e hidrogênio reagem para produzir vapor de água, a variação de entalpia é de -483,7 kJ. No entanto, quando os mesmos reagentes reagem para produzir água líquida, a variação de entalpia é -571.5 kJ.
2H2 (g) +O2 (g) → 2H2O (g); ∆H=-483,7 kJ
2H2 (g) +O2 (g) → 2H2O (eu); ∆H=-571,7 kJ
O que é Entropia?
Algumas coisas acontecem espontaneamente, outras não. Por exemplo, o calor fluirá de um corpo quente para um mais frio, mas não podemos observar o contrário, mesmo que isso não viole a regra da conservação da energia. Quando ocorre uma mudança, a energia total permanece constante, mas é parcelada de forma diferente. Podemos determinar a direção da mudança pela distribuição de energia. Uma mudança é espontânea se leva a uma maior aleatoriedade e caos no universo como um todo. Podemos medir o grau de caos, aleatoriedade ou dispersão de energia por uma função de estado; nós a chamamos de entropia.
Figura 02: Um Diagrama mostrando a Mudança de Entropia com Transferência de Calor
A segunda lei da termodinâmica está relacionada à entropia e diz: “a entropia do universo aumenta em um processo espontâneo”. A entropia e a quantidade de calor gerada relacionam-se pela extensão em que o sistema usou energia. De fato, a quantidade de variação de entropia ou desordem extra causada por uma dada quantidade de calor q depende da temperatura. Se já estiver muito quente, um pouco de calor extra não cria muito mais desordem, mas se a temperatura estiver muito baixa, a mesma quantidade de calor causará um aumento dramático na desordem. Portanto, podemos escrevê-lo da seguinte forma: (onde ds é alterado em entropia, dq é alterado em calor e T é temperatura.
ds=dq/T
Qual é a diferença entre entalpia e entropia?
Entalpia e entropia são dois termos relacionados na termodinâmica. A principal diferença entre entalpia e entropia é que a entalpia é a transferência de calor que ocorre em uma pressão constante, enquanto a entropia dá uma ideia da aleatoriedade de um sistema. Além disso, a entalpia está relacionada com a primeira lei da termodinâmica, enquanto a entropia está relacionada com a segunda lei da termodinâmica. Outra diferença importante entre entalpia e entropia é que podemos usar a entalpia para medir a variação de energia do sistema após a reação, enquanto podemos usar a entropia para medir o grau de desordem do sistema após a reação.
Resumo – Entalpia vs Entropia
Entalpia e entropia são termos termodinâmicos que usamos frequentemente com reações químicas. A principal diferença entre entalpia e entropia é que a entalpia é a transferência de calor que ocorre em uma pressão constante, enquanto a entropia dá uma ideia da aleatoriedade de um sistema.