热力学第三定律和熵

1  热力学第三定律

热力学第三定律的表述:

  1. 如果绝对温度为零,则物质的熵为零。
  2. 绝对零度(0 K=-273.15C°),不可达到。

热力学第一定律是:形成化学反应定量分析的基础

热力学第二定律是:用来确定化学反应的方向

热力学第三定律指出:

  • 任何纯物质的熵在趋近于零时候,其温度亦趋近于零(开尔文温度K);
  • 或反过来表述,对于任何纯物质,当温度(开尔文温度K)趋近于零时,其熵亦趋近于零。

2  熵等于0状态

热力学第三定律可以用数学表示为

lim ST→0 = 0

其中:

  • S = (J/K)
  • T = 开尔文温度(K)

在温度绝对为零时,没有热能或热量,纯晶体物质中的原子排列完美,不会移动。由于该物质是纯净的,因此没有混合的熵。

绝对零度是确定熵的参考点。物质的绝对熵可以通过对绝对零状态的微分方程积分,从测得的热力学性质计算得出。对于气体,这需要通过固相,液相和气相进行积分。

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