Tweede wet van de thermodynamica

Moderator: physicalattraction

Reageer
Gebruikersavatar
Berichten: 808

Tweede wet van de thermodynamica

De tweede wet van de thermodynamica stelt dat

in een gesloten systeem de entropie alleen maar gelijk kan blijven of kan toenemen.  

Er zijn een fiks aantal andere formuleringen van deze wet mogelijk:

De formulering van Kelvin en Planck is "Het is onmogelijk een machine te construeren die cyclisch op warmte uit een enkel reservoir werkt en daaruit netto arbeid haalt" of korter:  

"Een perpetuum mobile kan niet bestaan".  

Deze wet betekent ook dat zelforganisatie in een chaotisch systeem alleen mogelijk is als er energie wordt toegevoegd.
Bron wiki

Schenden endotherme reacties deze hoofdwet niet?

Waarschijnlijk niet, maar waarom?

Als je de stof Guanidine (gewoon een voorbeeld) oplost in water dan wordt de oplossing koud. Het lijkt mij dus dat het toch energie haalt uit de omgevings temperatuur.

Waar zit de denkfout?

Gebruikersavatar
Berichten: 24.578

Re: Tweede wet van de thermodynamica

Waarom denk je precies dat dit een schending van die hoofdwet is?

Gebruikersavatar
Berichten: 599

Re: Tweede wet van de thermodynamica

Het water met het opgeloste guanidine kan naar een warmere kamer gebracht worden waar het water verdamp en het guanidine overblijft zodat de warmte die verdween bij het oplossen van de stof weer vrijkomt. Op die manier is warmte van een koude kamer naar een warmte kamer verplaats wat tegen het postulaat van Clausius in gaan. Ik denk dat het probleem daar op neer komt.

Gebruikersavatar
Berichten: 808

Re: Tweede wet van de thermodynamica

Het water met het opgeloste guanidine kan naar een warmere kamer gebracht worden waar het water verdamp en het guanidine overblijft zodat de warmte die verdween bij het oplossen van de stof weer vrijkomt. Op die manier is warmte van een koude kamer naar een warmte kamer verplaats wat tegen het postulaat van Clausius in gaan. Ik denk dat het probleem daar op neer komt.


Ja inderdaad.

Met deze stoffen zou je een koelkast kunnen maken die energie levert ipv verbruikt.

In die koelkast laat je deze stof oplossen dit wordt koud en koelt de koelkast af.

Vervolgens laat je het naast de koelkast weer verdampen zodat de stof uit oplossing gaat (Dit zou dan warm moeten worden, toch?).

Deze warmte zou je dan weer om kunnen zetten in energie.

Dus krijg je een soort van perpetuum mobile.

Het breekt niet de wet van behoud van energie maar volgens mij wel de tweede hoofdwet.

Gebruikersavatar
Berichten: 599

Re: Tweede wet van de thermodynamica

Blijkbaar moet dit niet kunnen kloppen, anders was er al lang gebruikt van gemaakt. Maar waarom klopt het dan niet? Ik ben ook benieuwd.

Gebruikersavatar
Berichten: 24.578

Re: Tweede wet van de thermodynamica

Ik ken Guanidine niet, maar los van dat voorbeeld: de tweede hoofdwet stelt helemaal niet dat endotherme reacties niet mogen plaatsvinden. Wanneer een endotherme reactie plaatsvindt is er ook een energieuitwisseling met de omgeving, dus je mag het reagerend systeem niet als geïsoleerd beschouwen!

Wat stelt de tweede hoofdwet volgens jou en waar zit precies de contradictie met een endotherme reactie?

Berichten: 7.068

Re: Tweede wet van de thermodynamica

Schenden endotherme reacties deze hoofdwet niet?
Endotherme reactie schenden deze hoofdwet niet.
Waarschijnlijk niet, maar waarom?
De totale entropie (van het proces en de omgeving samen) neemt toe. Dat is precies wat de hoofdwet zegt dat er zal gebeuren.
Als je de stof Guanidine (gewoon een voorbeeld) oplost in water dan wordt de oplossing koud. Het lijkt mij dus dat het toch energie haalt uit de omgevings temperatuur.

Waar zit de denkfout?
De denkfout is dat je denkt dat energie halen uit de omgeving tegen de tweede hoofdwet is. Je omgegeving hoort gewoon bij je systeem.
Het water met het opgeloste guanidine kan naar een warmere kamer gebracht worden waar het water verdamp en het guanidine overblijft zodat de warmte die verdween bij het oplossen van de stof weer vrijkomt. Op die manier is warmte van een koude kamer naar een warmte kamer verplaats wat tegen het postulaat van Clausius in gaan.
Hiervoor is echter wel energie nodig waardoor er geen enkel probleem is. Je moet immers het water volledig verdampen.

Als je het totale geisoleerde systeem bekijkt (beide kamers + water + guanidine) zal entropie toegenomen zijn.

Reageer