Question

熵是一种状态函数吗?

Answer 1

熵是一种状态函数，反应前后的熵的差值称为熵变，△S。熵的变化只与反应初始及末了的状态有关，与反应如何进行，什么机理，生成什么中间产物无关。因此是状态函数。熵是体系混乱度的表征。这是一种定性的解释，例如在一个食盐与水共存的体系中，食盐刚放入水中尚未完全溶解时，与食盐完全溶解后，就体系粒子的混乱程度来说，后者比前者大。

熵函数统计学意义：

玻尔兹曼在研究分子运动统计现象的基础上提出来了公式：S=k×LnΩ (1-8)，其中，Ω为系统分子的状态数，k为玻尔兹曼常数。这个公式反映了熵函数的统计学意义，它将系统的宏观物理量S与微观物理量Ω联系起来，成为联系宏观与微观的重要桥梁之一。

基于上述熵与热力学几率之间的关系，可以得出结论：系统的熵值直接反映了它所处状态的均匀程度，系统的熵值越小，它所处的状态越是有序，越不均匀；系统的熵值越大，它所处的状态越是无序，越均匀。系统总是力图自发地从熵值较小的状态向熵值较大的状态转变，这就是隔离系统熵值增大原理的微观物理意义。