Tercera Ley de la Termodinámica Es posible relacionar la entropía
con el modelo molecular de los estados de la materia, es decir si pensamos que en el estado gaseoso las moléculas están en constante aumento, en el líquido solo se mueven entre ellas y en el sólido las partículas solo vibran, entonces podemos intuir que: S(gases) > S(líquidos) > S(sólidos) Si observamos que la tendencia de la entropía está relacionada con el estado de agregación del sistema (orden) y sabemos que éste está relacionado con la temperatura, entonces tendrá que existir una
temperatura a la cual los
cristales tendrán una entropía nula. Se enuncia la tercera ley de la termodinámica como: Tercera Ley: "La entropía de los cristales perfectos de todos los elementos y compuestos es
cero en el cero
absoluto de temperatura"
al hablar de cristales estamos relacionando la tercera ley con los cambios orden-desorden. De esta forma cualquier sustancia a una temperatura mayor que 0ºK tendrá un valor positivo de entropía. Como la entropía es una función de estado, entonces el cambio de entropía en una reacción química vendrá dado por la diferencia entre la entropía de los productos (estado final) y los reactivos (estado inicial) DS = å S(productos) - å S(reaccionantes) Un poco de historia: Formulación de la Tercera Ley Walther Hermann Nernst (1864-1941) encontró que al disminuir la temperatura y acercarse al cero absoluto, el calor específico de las
sustancias disminuye continuamente. Desde luego, al llegar a estas temperaturas las sustancias están en la fase sólida. No existe ninguna sustancia que a estas temperaturas sea gas o líquido. De estos resultados Nernst formuló en 1906 la tercera ley de la termodinámica, que se refiere a las propiedades termodinámicas de las sustancias en la cercanía del cero absoluto de temperatura. Una consecuencia de la tercera ley es que el calor específico de
todas las sustancias se anula al llegar su temperatura a ser cero grados absolutos, es decir a -273ºC.
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