Стандартна молярна ентропія

Стандартна молярна ентропія (англ. standard molar entropy) — ентропія одного моля речовини за стандартних умов^[1]. Стандартними умовами в хімії є температура 25 °C та тиск 10⁵ Па.

В літературі стандартну молярну ентропію часто позначають символом ${\displaystyle S^{0}}$. Одиницею вимірювання в системі SI є Дж/(моль·К).

Стандартна молярна ентропія не може бути рівною нулю, оскільки відповідно до третього закону термодинаміки ентропія може бути рівною нулю лише за температури 0 К для ідеального однокомпонентного кристалу.

Різні речовини мають різне значення стандартних молярних ентропій в залежності від їх агрегатного стану, молярної маси, алотропної форми, молекулярної складності та ступеня розчинення. Серед простих речовин в одному і тому ж агрегатному стані більшу стандартну ентропію матиме речовина, яка складається з атомів важчого елемента, тобто елемента з більшою молярною масою. Речовини, які складаються зі складних молекул, матимуть більшу стандартну молярну ентропію в порівнянні з речовинами з простіших молекул. Одні і ті ж хімічні елементи в різних алотропних формах будуть мати різні ентропії. Також спостерігається тенденція до збільшення стандартної молярної ентропії за переходу тверде тіло-рідина-газ, що пов'язано з відповідним зростанням ступеня розупорядкування структури. Для аморфних тіл значення ${\displaystyle S^{0}}$ вище ніж для кристалічних, оскільки структура перших менш впорядкована^[2].

Під час фазових переходів та хімічних реакцій відбувається зміна ентропії. Стандартні молярні ентропії реактантів та продуктів реакції використовуються для знаходження стандартної ентропії реакції:

${\displaystyle {\Delta S^{\circ }}=S_{products}^{\circ }-S_{reactants}^{\circ }}$,

де ${\displaystyle {\Delta S^{\circ }}}$ - стандартна молярна ентропія реакції;

${\displaystyle S_{products}^{\circ }}$ - сумарна стандартна молярна етропія продуктів реакції;

${\displaystyle S_{reactants}^{\circ }}$ - сумарна стандартна молярна ентропія реактантів.

Якщо ${\displaystyle {\Delta S^{\circ }}>0}$, то відповідна хімічна реакція протікатиме спонтанно.

Стандартні молярні ентропії простих речовин, хімічних сполук та іонів в розчинах наводяться у довідниках з хімії.