Vallankumous: Entropia ei ole epäjärjestystä!

USAn oppikirjoissa on käynnissä vallankumous. Entropia ei ole enää epäjärjestystä. Sana epäjärjestys (disorder) alettu poista oppikirjoista entropian alta. Se on johtanut liian monen aloittelevan kemistin harhaan.

Nopeutan vallankumouksen tuloa Suomenkin oppikirjoihin tällä :

http://www.student.oulu.fi/~ktikkane/entropiaep.html#00

Sisällysluettelo
;........................................
;.. Johdantoa
;.. A. ESITETTYJÄ ENTROPIAN MÄÄRITELMIÄ I
;.. B. MUITA TÄRKEITÄ MÄÄRITELMIÄ II
;... B1. Systeemistä
;... B2. Ristiriitoja suljetusta systeemistä oppikirjoissakin
;....B3. Spontaani ilmiö
;.. C. PERUSSÄÄNTÖJÄ
;.... -Termodynamiikan II pääsääntö
;.... -Muita tärkeitä sääntöjä:
;.. D. SOVELLUTUSRISTIRIITOJA
;... D.1. Johdanto
;... D.2. Ristiriitaan vieviä esimerkkejä (populistien päänsärkyjä)
;.. E. SOVELTAMISSÄÄNTÖJÄ (NYRKKISÄÄNTÖJÄ)
;.. F. ESIMERKKEJÄ ENTROPIAN LASKUSTA LUONNOSSA
;.. G. JÄRJESTÄYTYMISESIMERKKEJÄ LUONNOSTA
;.. H. ENTROPIA EI OLE EPÄJÄRJESTYSTÄ.
;... H.1. Entropian muutos sekoituksissa.
;... H.2. Kaasun laajentuminen tyhjiöön
;... H.3. Kaasu- tai nesteastioiden yhdistys
;... H.4. Yksiatomiset kaasut
;... H.5. Alijäähdytetyn veden kiteytyminen, metastabiili systeemi
;... H.6. Superkylläisen liuoksen kiteytyminen
;... H.7. Korttipakka "järjestäytyy" itsekseen pöydällä ?
;... Yhteenvetoa
;...I. LOPPULAUSUMA
;.. J. KYSYMYS
;.. LÄHTEET
;.. Liite 1
;........................................


... ... ...

H.7. Korttipakka "järjestäytyy" itsekseen pöydällä ?

Järjestyksessä oleva 52 kortin korttipakka sekoitetaan kädessä.
Entropian muutos täälle on määritelmä A1:tä käyttäen laskettavissa näin:
dS1 = k*ln(52!) = 2.16 E-21 J/K = 0,000 000 000 000 000 000 00216 J/K.
Toisaalta korttipakka lämpeni kädessä, sanotaan 4
astetta. Lämpökapasiteetti on jotain 84 Joulea/Kelvin korttipakalle. T=300K. Näin määritelmällä A2 saadaan tämän entropian muutokseksi
dS2 = dQ/T = n. 1 J/K.
Korttipakan kokonaisentropian muutos on
dS = dS1 dS2 = 2.16E-21 1 J/K = 1 J/K.
Entropia nousee.
Kun sekoitettu korttipakka lasketaan kylmälle pöydälle, niin
jäähtyminen 4 astetta muuttaa taas entropiaa määrällä dS3 = dQ/T = n. -1 J/K. (ks. myös soveltamissääntö E.1.) Korttipakan kokonaisentropian muutos
on siis dS = dS1 dS2 = 0,0000... - 1 J/K = n. -1 J/K.
Korttipakan entropia siis oleellisti laskee pöydällä !

Näin siis sekoitettu korttipakka järjestäytyi ihan itse spontaanisti pöydällä jos entropia hyväksytään epäjärjestyksen ja järjestäytyminen entropian
laskun synonyymiksi ! Populistinen määritelmä A6 johtaa 1000 triljoonakertaisesti harhaan. Eikä populistinen viittaus
esim. informaatioon, A12:een, auta asiaa.


Yhteenvetona:

Näin on osoitettu, että makromaailmasta tutut havainnolliset ja intuitiiviset käsitteet "järjestys" ja "epäjärjestys" ovat epäluotettavia ja epätäsmällisiä ja harhaanjohtavia kuvaamaan aitoa entropianmuutosta ja
spontaanien prosessien suuntaa, joka tapahtuu atomitasolla ja silmille näkymättöminä energiamuutoksina. Onneton populistinen opetus, että "Entropia on epäjärjestystä" on oppikirjoissa olevaa historiallista painolastia
1890-luvulta. Se toimisi, jos puhuttaisiin pelkästään atomeista ja energiasta. Mutta se sekaantuu makromaailman löysiin kuvauksiin. Makromaailman
epäjärjestykselle ei ole varsinaisia luonnonlakeja.


I. LOPPULAUSUMA:
================
Kuten Kemian emeritusprofessori Lambert sen sanoo:

Entropia ei ole epäjärjestystä. Entropia on energian hajaantumista. Esineillä ei ole mitään sisäistä tendenssiä tai taipumusta hajota ! Kemialliset ym sidokset (kemiallisen aktivaatioenergian korkeus) pitää
niitä kasassa. Ne ovat ja pysyvät sellaisinaan ellei mikään ulkoinen voima pakota siihen. Energiavirta on se, joka saa makromaailman kohteen
"epäjärjestykseen", ja se tulee (yleensä) ulkoapäin.

J. KYSYMYS:
===========
Kun on näin osoitettu, että makrofysikaalisen järjestyksen ja kemiallisen kompleksisuuden kasvua tapahtuu koko ajan avaruudessa, tähdissä, ja maapallolla suolajärvissä, meren rannoilla ja luolissa (jättikiteet) ja
entropia laskee hapettumis- ja jäähtymis- ja kiteytymisilmiöiden seurauksena ja tehnyt sitä jopa miljoonia vuosia, niin miten termodynamiikan
säännöt voisivat estää biologisen järjestyksen kasvun ja entropian tietyt muutokset tässä ei-eristetyssä systeemissä nimeltä maapallo ?