Calcolo variazione entropia

[Vicia]

Buongiorno a tutti
Ho il seguente esercizio: "Calcolare la variazione di entropia totale relativa all'espansione reversibile di una mole di gas ideale dal volume di 2l al volume finale di 10l, alla temperatura costante di 25°C"

Io l'ho risolto così:
ΔG=ΔH-TΔS
Essendo il processo reversibile allora la variazione di energia libera è nulla, pertanto: ΔS=ΔH/T. Per trovare ΔH ho fatto così: ΔH=ΔE-Δ(PV)
Essendo che è a temperatura costante, allora la variazione di energia interna è nulla, e quindi la variazione di entalpia sarà -810,64J
Trovando poi la variazione di entropia pari a 2,72J*k^-1
Però non mi ritrovo con il risultato del libro che invece mi dice che la variazione di entropia è nulla.
Cosa sbaglio?

[Nico]

Ecco.

[Vicia]

Ah perfetto, grazie mille

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Ma questo perchè è considerato come gas ideale e quindi perchè la variazione di energia libera è nulla. Giusto?

[Nico]

In una trasformazione che sia reversibile , cioè una trasformazione che può essere invertita di senso modificando una variabile in misura infinitesimale, l'entropia rimane costante durante il processo. Una variazione di energia libera nulla descrive, invece, un processo all'equilibrio.

[Vicia]

Perfetto, grazie del chiarimento

[Nico]

Potrei sbagliarmi ma, a mio avviso, non si è in condizioni di equilibrio. Solo un cambiamento infinitesimale della pressione esterna (un aumento) potrebbe causare una variazione del volume del gas (una contrazione, una compressione) in senso opposto. La condizione di equilibrio sarebbe verificata solo se la pressione cui il gas è sottoposto fosse uguale alla pressione esterna. E non è questo il caso, poiché il gas, al contrario, si espande.

Peraltro, piccola parentesi, la variazione di energia libera associata ad una trasformazione reversibile è uguale al lavoro prodotto nel corso della trasformazione stessa. Esiste un'intera dimostrazione termodinamica di quanto appena detto, che non riporto per evitare lungaggini. È del tutto impensabile, quindi, che sia nulla.

Ripeto, potrei sbagliarmi, è da un bel po' che non presto attenzione a questo genere di questioni. Verifica pure, e semmai mi fossi sbagliato, fammelo presente. Fatemelo presente, voi che leggerete questo thread.

[Vicia]

Non so onestamente, però da quel che studiato dal mio libro l'energia libera se è uguale zero allora implica che siamo in presenza di un processo reversibile e quindi parliamo di equilibrio; mentre è minore di zero quando è un processo irreversibile e quindi spontaneo, mentre è maggiore di zero quando è un processo non spontaneo ma il suo processo inverso è spontaneo.
Poi non so ovviamente, se magari approfondendo gli studi ci sono altre condizioni