Entropia
L’entropia è una funzione di stato indicata con la lettera S la cui unità di misura è J/K. Il nome entropia fu coniato nel 1865 dal fisico tedesco Clausius e deriva dal greco εν che significa dentro e τροπη che significa trasformazione. L’entropia può essere definita secondo la termodinamica classica in sistemi all’equilibrio o secondo un approccio statistico. L’entropia svolge un ruolo centrale nello studio della termodinamica...
Diagrammi di fase. Soluzione solida completa
I diagrammi di fase sono mappe delle fasi di equilibrio associate a varie combinazioni di variabili di stato. Uno dei più rappresentativi e probabilmente il più semplice diagramma di stato è quello associato ai sistemi binari in cui i due componenti sono completamente miscibili l’uno nell’altro, sia nello stato solido che in quello liquido. Pertanto il diagramma associato ai sistemi binari in cui i due componenti presentano una...
Energia libera di formazione
La variazione dell’energia libera di Gibbs allo stato standard è espressa dall’equazione: ΔG° = ΔH° – TΔS° dove ΔH° è la variazione di entalpia e ΔS° è la variazione di entropia. Per stato standard si intende che la pressione parziale dei gas presenti sia di 105 Pa le concentrazioni delle soluzioni acquose sia 1 M la temperatura sia di 25°C L’energia libera di formazione di Gibbs indicata come G°form è la variazione di energia...
Efficienza di un motore applicazioni
La termodinamica studia le trasformazioni di lavoro meccanico in calore e viceversa e si sviluppò in Europa nel XVIII secolo traendo le sue origini dagli studi per convertire il calore in lavoro e di sviluppare macchine che consentissero di avere il massimo rendimento. Il secondo principio della termodinamica consente di prevedere la direzione del trasferimento di calore che avviene dal corpo più caldo a quello più freddo e mai...
Temperatura e solubilità dei gas
La solubilità di un soluto in un dato solvente è la massima quantità di soluto in grado di sciogliersi in una determinata quantità di solvente in determinate condizioni di temperatura e pressione. Nel caso di una soluzione solido liquido la in genere la solubilità aumenta all’aumentare della temperatura anche se vi sono casi in cui un aumento della temperatura non influenza la solubilità e casi in cui un aumento della temperatura...
Costante di equilibrio e energia libera
Data una reazione reversibile regolata, ad una data temperatura, da una costante di equilibrio K sussiste la seguente equazione che correla la variazione dell’energia libera di Gibbs con detta costante: ΔG° = – RT ln K Essendo R la costante dei gas pari a 8.314 J/K∙mol, T la temperatura espressa in gradi Kelvin e ln K il logaritmo naturale della costante di equilibrio. Quando il valore di K è maggiore di 1 la reazione è spostata...
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