Entropía de fusión

La entropía de fusión es el aumento de la entropía cuando se funde una sustancia. Esto casi siempre es positivo, ya que el grado de desorden aumenta en la transición de un sólido cristalino organizado a la estructura desorganizada de un líquido; la única excepción conocida es el helio.​ Se denota como $\Delta S_{\text{fus}}$ y normalmente expresado en J mol⁻¹ K⁻¹

Un proceso natural como una transición de fase ocurrirá cuando el cambio asociado en la energía libre de Gibbs sea negativo.

$\Delta G_{\text{fus}}=\Delta H_{\text{fus}}-T\times \Delta S_{\text{fus}}<0$, donde $\Delta H_{\text{fus}}$ es la entalpía o calor de fusión.

Como se trata de una ecuación termodinámica, el símbolo T se refiere a la temperatura termodinámica absoluta, medida en Kelvin (K).

El equilibrio ocurre cuando la temperatura es igual al punto de fusión $T=T_{f}$ así que eso

$\Delta G_{\text{fus}}=\Delta H_{\text{fus}}-T_{f}\times \Delta S_{\text{fus}}=0$ ,

y la entropía de fusión es el calor de fusión dividido por el punto de fusión.

$\Delta S_{\text{fus}}={\frac {\Delta H_{\text{fus}}}{T_{f}}}$

La entropía de fusión y la entalpía de fusión dependen de la ecuación T_m=ΔH/ΔS.​​

Material	Calor de fusión en kJ/mol	Entropía de fusión en J/(mol K)
aluminio	10.7	11.5
antimonio	19.8	21:9
bismuto	11.5	21:1
Plomo	4.85	8.1
cadmio	6.2	10.4
cromo	16.93	7.8
planchar	15.0	8.3
oro	12.4	9.3
grafito	201	aproximadamente 50.0
potasio	2.5	7.4
cobalto	17.2	9.7
dióxido de carbono	7.9	36.5
cobre	13.3	9.8
magnesio	9.1	9.9
manganeso	14.5	9.5
sodio	2.6	7.0
níquel	17.7	10.2
platino	19.5	9.6
mercurio	2.37	10.1
oxígeno	0.2	3.6
azufre (monoclínico)	1.2	3.1
plata	11.3	9.2
silicio	50.66	30.1
agua	6.01	22.0
hidrógeno	0.06	4.3
tungsteno	35.2	9.5
zinc	7.4	10.7
estaño	7.03	13.9

Helio

El helio-3 tiene una entropía de fusión negativa a temperaturas inferiores a 0.3 K. El helio-4 también tiene una entropía de fusión muy levemente negativa por debajo de 0.8 K. Esto significa que, a presiones constantes apropiadas, estas sustancias se congelan con la adición de calor.​

Véase también

• Entropía de vaporización

Referencias

• Datos: Q899029