¿Cuándo aumenta la entropía?

La entropía es una medida de la cantidad de desorden. Si el desorden aumenta, la entropía aumenta. La segunda ley de la termodinámica establece que en los procesos naturales la entropía aumenta siempre a la larga.

La entropía de los diferentes estados de la materia aumenta, a medida que se pasa de sólido a líquido y, luego, a gas. El aumento de entropía se debe al creciente desorden entre las moléculas en los diferentes estados.

Si el incremento de entropía es positivo, los productos presentan un mayor desorden molecular (mayor entropía) que los reactivos. En cambio, cuando el incremento es negativo, los productos son más ordenados.

Por ejemplo: cuando se rompe un plato de vidrio, los pedazos de plato no se vuelven a unir, el nuevo sistema tiene más desorden, y por lo tanto, más entropía.

De este modo podemos determinar si la entropía aumenta o disminuye siguiendo las siguientes pautas: Si aumenta el número de moles, Δn>0, la entropía también aumenta. Si el número de moles disminuye, Δn<0, también lo hará la entropía. Como Δn<0, tenemos que ΔS<0.

La entropía es un concepto clave para la Segunda Ley de la termodinámica, que establece que “la cantidad de entropía en el universo tiende a incrementarse en el tiempo”. O lo que es igual: dado un período de tiempo suficiente, los sistemas tenderán al desorden.

La segunda ley de la termodinámica establece que la entropía –esto es, el desorden- de un sistema aislado nunca puede disminuir. Por tanto, cuando un sistema aislado alcanza una configuración de máxima entropía, no puede volver a cambiar: ha llegado a su equilibrio.

Ejemplos de entropía

Algunos ejemplos cotidianos de entropía son: La ruptura de un plato. Si entendemos el plato como un sistema ordenado y equilibrado, con un alto potencial entrópico, veremos que su fragmentación en pedazos es un suceso natural, temporal, que no sucede de manera espontánea en sentido inverso.

La neguentropía se puede definir como la tendencia natural de que un sistema se modifique según su estructura y se plasme en los niveles que poseen los subsistemas dentro del mismo. Por ejemplo: las plantas y su fruto, ya que dependen los dos para lograr el método de neguentropía.

1. f. Fís. Magnitud termodinámica que mide la parte de la energía no utilizable para realizar trabajo y que se expresa como el cociente entre el calor cedido por un cuerpo y su temperatura absoluta.

Entropía es sinónimo de desorden. El concepto apareció en la física del siglo XIX para designar la capacidad de un sistema termodinámico para aumentar su energía en forma de calor mientras mantiene su temperatura; esa energía no se podrá emplear en realizar un trabajo útil por el sistema.

La segunda ley de la termodinámica sostiene que todos los procesos que ocurren en el universo se realizan de manera que siempre aumenta el desorden, y por tanto la entropía, a nivel global aunque no necesariamente a nivel local, esto es en un espacio pequeño y/o un intervalo de tiempo pequeño.

La erupción de un volcán. El agua cayendo de una cascada. El naufragio de un barco.

En física, el desorden de un sistema está determinado por una magnitud llamada entropía. El segundo principio de la termodinámica dice: En toda transformación la entropía total aumenta. Esto quiere decir que todos lo procesos que ocurren en el universo se realizan de manera que siempre aumenta el desorden global.

La entalpía (H) es una medida de la energía térmica de un sistema químico. La entropía (S)es una medida del desorden de un sistema.

Si un ser vivo no consume Energía del exterior (no come ni toma agua) para bajar su entropía se muere. Al consumir E baja la propia pero aumenta la entropía del exterior. Al consumir E se mantiene vivo más tiempo porque su entropía decrece, pero no del todo.

La energía del universo tiende a distribuirse en todo el espacio en busca del equilibrio, de la mayor estabilidad, de la mayor dispersión y probabilidad posibles; lo que da lugar al gran desorden, a la mayor redistribución, al caos y a la entropía máxima.

Debido a que nuestro universo probablemente comenzó como una singularidad, un punto de energía ordenado infinitamente pequeño, que se expandió y continúa expandiéndose todo el tiempo, la entropía crece constantemente en nuestro universo porque hay más espacio y, por lo tanto, más estados potenciales de desorden que ...

La vida es una constante lucha contra la entropía y de hecho, son los sistemas biológicos quienes tienden a reducirla. Esta propiedad fue aprovechada por un grupo de investigadores para detectar la presencia de seres vivos en planetas distantes, aun con una biología distinta de la terrestre o incluso inimaginable⁶.

Por esta razón en los seres vivos disminuye la entropía, pero ese orden de sus componentes, esa disminución de la entropía, se mantiene aumentando la entropía a su alrededor. Así que, en resumen: todas las formas de vida, más los productos de desecho de sus metabolismos, tienen un aumento neto de la entropía.

Por ejemplo, como vimos, los sólidos tienen menos entropía que los líquidos y los líquidos tienen menos entropía que los gases.

En economía, el concepto de entropía se aplica en dos áreas: aquellas que tienen semejanzas con la termodinámica, como la degradación de las habilidades productivas, y aquellas que se refieren al contenido de la información y su utilización en el análisis de datos.

Lo que importa es que Rudolf Clausius, en 1850, inventa una cantidad a la que llama "entropía" (palabra tomada del griego cuyo significado está relacionado con transformación) para satisfacer ciertos requerimientos matemáticos de la termodinámica, con unas propiedades bastante atípicas para ser una cantidad física.

El término “entropía” se utiliza en las más variadas disciplinas de conocimiento para hacer referencia a la medida de desorden a que tiende un sistema. Algunas de estas disciplinas son la física, la química, las matemáticas, la astrofísica, la lingüística, la computación o la ecología.

f. Fís. Medida del desorden de un sistema. Una masa de una sustancia con sus moléculas regularmente ordenadas, formando un cristal, tiene entropía mucho menor que la misma sustancia en forma de gas con sus moléculas libres y en pleno desorden.

La entropía es una medida de la cantidad de desorden. Si el desorden aumenta, la entropía aumenta.Sin embargo, cuando se suministra trabajo al sistema, como en el caso de los organismos vivos, la entropía disminuye.

En termodinámica, la entropía (simbolizada como S) es la magnitud física que mide la parte de la energía que no puede utilizarse para producir trabajo. Es una función de estado de carácter extensivo y su valor, en un sistema aislado, crece en el transcurso de un proceso que se dé de forma natural.