¿Cuál es la validez de la definición termodinámica de la entropía?

Question

Termodinámica de la Entropía se define como la Variación de la $$\Delta S = \int_i^f \frac{dQ}{T},$$

donde $i$ $f$ son los estados inicial y final del proceso.

Mi pregunta es: ¿esta ecuación se aplica a los cuasi-estática de procesos irreversibles, o sólo para procesos reversibles?

Obviamente, no se aplica a los procesos que ir a través de los estados de no equilibrio, dado que la Temperatura (o cualquier variable de estado) no está aún bien definida en estos estados. Pero no estoy seguro de si se aplica a procesos irreversibles que son cuasi-estático (y por lo tanto no van a través de los estados de no equilibrio).

Answer 1

La ecuación sólo es válida para casiestática procesos, aunque el cambio de entropía se define para procesos irreversibles (es una función de estado)

Yo, personalmente, he sido profesor de física de un puro reveraible punto de vista-donde todos los procesos son implícitas a ser reversible. No estoy seguro, pero creo que este punto de vista se observa a través de la física. En química, por otro lado, me enseñaron tanto reversible y la irreversibilidad de los procesos, de manera que el chem ecuación sé es: $$\Delta S = \int_i^f \frac{\rm dq_{rev}}{T}$$ y a veces $$\Delta S = \int_i^f \frac{q_{rev}}{T}$$ El $q$ está en minúscula porque es una ruta de acceso de la función(convención en chem), y no es realmente un diferencial en una de las ecuaciones debido a $q$ $\rm dq$ son utilizados indistintamente.

Edit: se dio cuenta de que echaba de menos la 'ir' en casiestática irreversible :/

No, la ecuación no se puede sostener-como la entropía es una función de estado, mientras que q es una función de ruta de acceso. Usted debe llevar a cabo el proceso de $i \to f$ de una manera reversible. De lo contrario, usted podría obtener dos valores de la entropía.

Answer 2

1) procesos Irreversibles son los, que, por definición, aumento de la entropía. Y el aumento, de manera similar a la de no-equilibrio de los casos, se agrega a la reversible $\mathrm{d} S$. Por lo tanto, para todos los procesos irreversibles: $\delta S > \dfrac{\delta Q}{T}$

2) Por lo menos algunos de no-equilibrio de los casos de la termodinámica variables como $T$ realmente bien puede ser definido, sino, por ejemplo, sólo a nivel local, o por separado para las diferentes especies químicas, etc. Considere la posibilidad de una reacción química, que va cuasi-estáticamente, no está en equilibrio, por lo tanto produce entropía adicional entropía y por lo tanto es irreversible.