TERCERA LEY DE LA TERMODINÁMICA

Consideremos la transformación de un sólido a presión constante desde el cero absoluto hasta alguna temperatura T inferior a su temperatura de fusión:

El cambio de entropía está dado por:

donde Cp es la capacidad calorífica a presión constante. Como Cp siempre es positiva, la entropía sólo puede aumentar con la temperatura.

En 1913 M. Plank sugirió que So tiene un valor de cero para toda sustancia pura perfectamente cristalina, entonces:

El enunciado de la 3ª Ley es: La entropía de una sustancia pura perfectamente cristalina es cero, en el cero absoluto de temperatura.

La importancia de la tercera Ley estriba en que se ha establecido el cero para la entropía y por lo tanto, se calculan valores absolutos de entropía.

La entropía del agua aumenta conforme se incrementa la temperatura, pasando de un cristal de hielo, al estado líquido y al estado de vapor,

 

Cristales de Hielo

Arroyo

Geiser

S(sólido) < S(líquido) << S(gas)

En la gráfica siguiente se muestra la variación de la entropía en función de la temperatura para un mol de agua.