La segunda ley de la termodinámica dice que cuando los sistemas sufren algún cambio, por ejemplo de temperatura o volumen, tienden a evolucionar a la configuración más probable. Por ejemplo, si metemos cierto gas en un compartimento de una caja con dos compartimentos y después abrimos el paso entre ellos, al medir el sistema termodinámico, sabemos que es más probable que las moléculas de gas se encuentren distribuidas de una manera desordenada por toda la caja, más que de una manera uniforme. Es cuestión de probabilidad. Es un estado muy probable porque se puede alcanzar de muchas más formas posibles. Un estado más “aleatorio” es más más probable. Se dice que en el paso o evolución de un estado a otro ha aumentado la entropía.
En cuanto a las reacciones espontáneas, son aquellas que ocurren sin necesidad de una fuente exterior de energía. Ocurren sin más porque el sistema conseguirá el equilibrio si pasa a un nuevo estado. Y según la segunda ley, será inevitable que aumente la entropía. Por tanto, todas las reacciones químicas espontáneas aumentan la entropía.
¿Y las reacciones no espontáneas pueden aumentar la entropía? En principio no tienen que ocurrir porque están en un estado que no necesita evolucionar, están en equilibrio. No obstante, si empleamos energía externa para que el estado evolucione, pasará a un estado con mayor probabilidad, aumentando la entropía. Esta reacción química se ha convertido en espontánea porque al cambiar las variables, hemos forzado que sea inevitable que ocurra.
Por tanto, todas las reacciones químicas que aumentan la entropía son espontáneas porque al tener que ocurrirse, tenderán a evolucionar a un estado más probable.
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