Биохимия - Химические реакции в живой клетке Том 1 - Д. Мецлер 1980

Энергетика биохимических реакций
Термодинамика
Определение энтропии через теплоемкость

Из уравнения (3-8) следует, что для идеального кристалла, в котором молекулярный беспорядок отсутствует, при Т = 0 S = 0. Третий закон термодинамики утверждает, что для идеальных кристаллов по мере приближения термодинамической температуры Т и 0 К энтропия 5 стремится к нулю. Отсюда следует, что при любой температуре выше 0 К энтропия задается следующим уравнением:

Таблица 3-2 Энтропия ряда веществ^a

^a Все величины выражены в энтропийных единицах (э. ед.), т. е. в кал∙К^-1∙моль^-1, и в кДж∙К^-1∙моль^-1 для 25 °С (298,16 К).

В этом уравнении С_р — это теплоемкость при постоянном давлении:

С_Р = (dН/dТ)_р       (3-12)

Измерив С_р при низких температурах, приближающихся к 0К, с помощью уравнения (3-11) можно оценить абсолютное значение энтропии S. Если по мере повышения температуры наблюдается фазовый переход, то к величине, задаваемой уравнением (3-11), надо прибавить ∆S, определяемое из уравнения (3-6). Для некоторых соединений (например, для воды; гл. 4, разд. Б.4) молекулярный беспорядок сохраняется даже в кристаллическом состоянии при 0К. В этом случае в уравнение (3-11) надо ввести член, соответствующий энтропии при 0К.

Энтропия ряда веществ приведена в табл. 3-2. Обратите внимание, как возрастает эта величина с усложнением структуры, с переходом из твердого состояния в жидкое и далее в газообразное и с уменьшением, твердости материалов.