21.7: Las entropías estándar dependen de la masa molecular y la estructura

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La entropía está relacionada con el número de microestados que puede ocupar una colección de partículas. Como tanto la masa molecular como la estructura molecular de las partículas afectarán el número de microestados disponibles, también afectan la entropía de la colección de partículas.

A partir de la teoría cuántica, sabemos que aumentar la masa molecular de una partícula disminuye el espaciamiento energético entre estados. Para una temperatura dada, hay más estados disponibles para ser ocupados, aumentando el número de microestados disponibles que el sistema puede ocupar, y de ahí la entropía del sistema. En la siguiente tabla se muestran las entropías molares para los gases nobles. A medida que aumenta la masa de, también lo hace la entropía molar.

Gas Noble	Él	Ne	Ar	Kr	Xe	Rn
Masa\(\left(\frac{\text{g}}{\text{mol}}\right)\)	4.0	20.2	39.9	84.8	131.3	222.0
\(S^\circ_{g, \text{1 bar}}\;\left(\frac{\text{J}}{\text{mol}\cdot\text{K}}\right)\)	\(126.15^1\)	\(146.33^1\)	\(154.84^1\)	\(164.08^1\)	\(169.68^1\)	\(176.2^1\)

Lo mismo es cierto para el número de átomos en una molécula. Una molécula con más átomos tendrá, en general, más grados de libertad para tomar energía, incrementando su número de microestados disponibles y entropía.

Referencias

Chase, M.W., Jr. , NIST-JANAF Tablas Temoquímicas, Cuarta Edición, J. Phys. Chem. Ref. Datos, Monografía 9, 1998, 1-1951.