La principale différence entre l'enthalpie et l'entropie est que l'enthalpie est le transfert de chaleur qui se produit dans une pression constante, tandis que l'entropie donne une idée du caractère aléatoire d'un système.
Aux fins d'étude en chimie, nous divisons l'univers en deux en tant que système et environnant. A tout moment, la partie que nous allons étudier est le système, et le reste est environnant. L'enthalpie et l'entropie sont deux termes décrivant les réactions qui se déroulent dans un système et dans son environnement. L'enthalpie et l'entropie sont des fonctions d'état thermodynamiques.
Qu'est-ce que l'enthalpie ?
Lorsqu'une réaction a lieu, elle peut absorber ou dégager de la chaleur, et si nous effectuons la réaction à pression constante, nous l'appelons l'enthalpie de la réaction. Cependant, nous ne pouvons pas mesurer l'enthalpie des molécules. Par conséquent, nous devons mesurer le changement d'enthalpie au cours d'une réaction. Nous pouvons obtenir le changement d'enthalpie (∆H) pour une réaction à une température et une pression données en soustrayant l'enthalpie des réactifs de l'enthalpie des produits. Si cette valeur est négative, alors la réaction est exothermique. Si la valeur est positive, alors la réaction est endothermique.
Figure 01: Relation entre le changement d'enthalpie et le changement de phase
Le changement d'enthalpie entre n'importe quelle paire de réactifs et de produits est indépendant du chemin qui les relie. De plus, le changement d'enthalpie dépend de la phase des réactifs. Par exemple, lorsque les gaz oxygène et hydrogène réagissent pour produire de la vapeur d'eau, le changement d'enthalpie est de -483,7 kJ. Cependant, lorsque les mêmes réactifs réagissent pour produire de l'eau liquide, le changement d'enthalpie est de -571.5 kJ.
2H2 (g) +O2 (g) → 2H2O (g); ∆H=-483,7 kJ
2H2 (g) +O2 (g) → 2H2O (l); ∆H=-571,7 kJ
Qu'est-ce que l'entropie ?
Certaines choses arrivent spontanément, d'autres non. Par exemple, la chaleur s'écoulera d'un corps chaud vers un corps plus froid, mais nous ne pouvons pas observer l'inverse même si cela ne viole pas la règle de conservation de l'énergie. Lorsqu'un changement se produit, l'énergie totale reste constante mais est répartie différemment. Nous pouvons déterminer la direction du changement par la distribution de l'énergie. Un changement est spontané s'il conduit à plus d'aléatoire et de chaos dans l'univers dans son ensemble. Nous pouvons mesurer le degré de chaos, d'aléatoire ou de dispersion d'énergie par une fonction d'état; nous l'appelons l'entropie.
Figure 02: Un diagramme montrant le changement d'entropie avec transfert de chaleur
La deuxième loi de la thermodynamique est liée à l'entropie, et elle dit, "l'entropie de l'univers augmente dans un processus spontané." L'entropie et la quantité de chaleur générée sont liées par la mesure dans laquelle le système a utilisé de l'énergie. En fait, la quantité de changement d'entropie ou de désordre supplémentaire causé par une quantité donnée de chaleur q dépend de la température. S'il fait déjà très chaud, un peu de chaleur supplémentaire ne crée pas beaucoup plus de désordre, mais si la température est très basse, la même quantité de chaleur provoquera une augmentation spectaculaire du désordre. Par conséquent, nous pouvons l'écrire comme suit: (où ds est modifié en entropie, dq est modifié en chaleur et T est la température.
ds=dq/T
Quelle est la différence entre l'enthalpie et l'entropie ?
Enthalpie et entropie sont deux termes liés en thermodynamique. le différence clé entre l'enthalpie et l'entropie est que l'enthalpie est le transfert de chaleur qui a lieu à une pression constante tandis que l'entropie donne une idée du caractère aléatoire d'un système. De plus, l'enthalpie concerne la première loi de la thermodynamique tandis que l'entropie concerne la deuxième loi de la thermodynamique. Une autre différence importante entre l'enthalpie et l'entropie est que nous pouvons utiliser l'enthalpie pour mesurer le changement d'énergie du système après la réaction, tandis que nous pouvons utiliser l'entropie pour mesurer le degré de désordre du système après la réaction.
Résumé - Enthalpie vs Entropie
Enthalpie et entropie sont des termes thermodynamiques que nous utilisons souvent avec des réactions chimiques. La principale différence entre l'enthalpie et l'entropie est que l'enthalpie est le transfert de chaleur qui a lieu à une pression constante, tandis que l'entropie donne une idée du caractère aléatoire d'un système.
