标准摩尔熵（热力学学科中的概念）
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更新时间：2023-05-19
标准摩尔熵
热力学学科中的概念
体系
热力学
热力学第三定律有好几种表述方法，这些表述方法字面上虽然各不相同，但其内容实质具有一定的联系和等效性。对热力学第三定律的一种基本表述为：“不能用有限的手续把一个物体的温度降到绝对零度”。而化学热力学中最普遍采用的表述为：“在绝对零度时任何纯物质的完整晶体的熵等于零”。这里所谓完整晶体是指晶体中的原子或分子都只有一种排列形式。热力学第三定律的内容与熵的概念是一致的。在绝对零度时，纯物质的完整晶体中，所有的微粒都处于理想的晶格结点位置上，没有任何热运动，是一种理想的完全有序状态，自然具有最小的混乱度，所以其熵值为零。根据热力学第三定律S。=0，利用热力学的方法，热化学测量，可以求得纯物质的完整晶体从绝对零度加热到某一温度T的过程的熵变△S(T)，(真正的完整晶体和绝对零度都是达不到的，实际上用在相当接近这一理想状态的条件下得到的实验结果外推后，用图解积分的方法求得的)。
因为：△S(T)=ST—S0，而S0=0，所以ST=△S(T)，即用上述方法测得的熵变△S(T)，就等于在温度T时，该物质的熵值，称为该物质的规定熵。由此可定义：
在标准状态下，1mol纯物质的规定熵，即为该物质的标准摩尔规定熵，简称物质的标准熵。以Sm(-)表示，单位是J·K-1·mol-1。应该注意，任一种稳定单质的规定熵和标准熵值都不为零。这是与物质的标准生成焓不同之处。
化学反应
对于化学反应而言，若反应物和产物都处于标准状态下，则反应过程的熵变，即为该反应的标准熵变。当反应进度为单位反应进度时，反应的标准熵变为该反应的标准摩尔熵变，以△rSm(-)表示。与反应的标准焓变的计算相似，化学反应的标准摩尔熵变，可由生成物与反应物的标准熵求得。对于反应aA+Bb=eE+dD，有
△rSm一(298k)=（eSm一(E)+dHm一(D)）-（aHm一(A)+bHm一(B)）
例3、计算反应203(g)=302(g)在298K时的△rSm一。
【解】查表得Sm(-)(O2,g)=205.1J·mol-1·K-1
Sm(-)(O3,g)=238.9J·mol-1·K-1
△rSm一(298k)=3Sm(-)(O2,g)-2Sm(-)(O3,g)=3×205.1-2×238.9=137.5J·mol-1·K-1
答该反应的标准摩尔熵变为137.5J·mol-1·K-1
