НямНям
Меню
Онлайн-инструментОнлайнБесплатно

Калькулятор изменения энтропии реакции

Рассчитайте изменение стандартной энтропии ΔS° химической реакции по справочным значениям S° реагентов и продуктов с учётом стехиометрических коэффициентов. Бесплатный онлайн-калькулятор термодинамики.

Обновлено: 12 мая 2026 г.
ФормулыБыстроПриватно

Калькулятор изменения энтропии реакции

Рассчитайте изменение стандартной энтропии ΔS° химической реакции по справочным значениям S° реагентов и продуктов с учётом стехиометрических коэффициентов.

Исходные вещества (реагенты)

Продукты реакции

—
ΔS° реакции
Дж/(моль·К)
—
Σ энтропии продуктов
Дж/(моль·К)
—
Σ энтропии реагентов
Дж/(моль·К)
—
ΔS° реакции
кДж/(моль·К)
Введите данные и нажмите «Рассчитать»
Интерпретация

Формулы расчёта

ΔS°реакции = Σ (νпрод × S°прод) − Σ (νисх × S°исх)

где:

  • ΔS°реакции — изменение стандартной энтропии реакции, Дж/(моль·К)
  • ν — стехиометрический коэффициент вещества (безразмерная величина)
  • S° — стандартная молярная энтропия вещества при 298,15 K и 1 бар, Дж/(моль·К)
  • Σ — сумма по всем продуктам или исходным веществам

Вспомогательные соотношения:

1 кДж/(моль·К) = 1000 Дж/(моль·К)
S° > 0 для любого чистого вещества при T > 0 K (третий закон термодинамики)
ΔS° > 0 → разупорядочение системы
ΔS° < 0 → упорядочение системы

Как пользоваться

1
Добавьте реагенты и продукты через кнопки «Добавить реагент» и «Добавить продукт». Для каждого вещества укажите название (опционально), стандартную молярную энтропию S° в Дж/(моль·К) и стехиометрический коэффициент. Например, для CH₄: S° = 186,3, коэффициент = 1.
2
Значения S° берите из справочных таблиц (CRC Handbook, NIST, учебные пособия). Для большинства устойчивых веществ S° находится в диапазоне от 5 до 500 Дж/(моль·К).
3
Нажмите кнопку «Рассчитать». Калькулятор вычислит суммы энтропий по продуктам и реагентам, найдёт их разность и покажет интерпретацию.
4
Оцените знак ΔS°: положительное значение означает рост неупорядоченности (например, увеличение числа газовых молекул), отрицательное — упорядочение системы. Кнопка «Сбросить» очищает все поля.

Примеры использования

Пример 1: Горение метана (CH₄ + 2O₂ → CO₂ + 2H₂O↑)
Исходные данные: S°(CH₄) = 186,3; S°(O₂) = 205,2; S°(CO₂) = 213,8; S°(H₂O, газ) = 188,8 (все в Дж/(моль·К)).
ΣS°реагентов = 1×186,3 + 2×205,2 = 596,7
ΣS°продуктов = 1×213,8 + 2×188,8 = 591,4
ΔS° = 591,4 − 596,7 = −5,3 Дж/(моль·К) — небольшое уменьшение энтропии (число газовых молекул сократилось с 3 до 3, но изменился состав).
Пример 2: Разложение карбоната кальция (CaCO₃ → CaO + CO₂↑)
Исходные данные: S°(CaCO₃) = 91,7; S°(CaO) = 38,1; S°(CO₂) = 213,8 (все в Дж/(моль·К)).
ΣS°реагентов = 91,7
ΣS°продуктов = 38,1 + 213,8 = 251,9
ΔS° = 251,9 − 91,7 = +160,2 Дж/(моль·К) — значительный рост энтропии за счёт выделения газообразного CO₂.
Пример 3: Синтез аммиака (N₂ + 3H₂ → 2NH₃)
Исходные данные: S°(N₂) = 191,6; S°(H₂) = 130,7; S°(NH₃) = 192,8 (все в Дж/(моль·К)).
ΣS°реагентов = 1×191,6 + 3×130,7 = 583,7
ΣS°продуктов = 2×192,8 = 385,6
ΔS° = 385,6 − 583,7 = −198,1 Дж/(моль·К) — сильное уменьшение энтропии (4 молекулы газов → 2 молекулы).

Важные нюансы

  • Стандартная молярная энтропия S° всегда положительна для чистых веществ при температурах выше абсолютного нуля (третий закон термодинамики). Отрицательные значения S° возможны только для ионов в водных растворах относительно H⁺.
  • Наибольший вклад в изменение энтропии вносит изменение числа газовых молекул в ходе реакции. Образование газов резко увеличивает ΔS°, их исчезновение — уменьшает.
  • Фазовые переходы реагентов или продуктов (твёрдое → жидкое → газ) существенно влияют на итоговую ΔS°. S° газов значительно выше, чем у твёрдых веществ (например, S°(H₂O, ж) = 70,0 против S°(H₂O, г) = 188,8 Дж/(моль·К)).
  • Расчёт ΔS° по стандартным значениям корректен для температуры 298,15 K (25 °C) и давления 1 бар. При других температурах необходимо учитывать теплоёмкость веществ.
  • Стехиометрические коэффициенты всегда положительны в уравнении ΔS° = Σ(νпрод·S°прод) − Σ(νисх·S°исх). Знак минус уже учтён в формуле.

Источники данных

  • IUPAC Gold Book — Международный союз теоретической и прикладной химии, стандартные определения термодинамических величин (goldbook.iupac.org).
  • NIST Chemistry WebBook — Национальный институт стандартов и технологий США, база термодинамических данных для тысяч соединений (webbook.nist.gov/chemistry).
  • CRC Handbook of Chemistry and Physics — авторитетный справочник, таблицы стандартных энтропий (раздел «Thermodynamic Properties»).
  • PubChem — открытая база данных химических соединений Национального института здоровья США с термодинамическими параметрами (pubchem.ncbi.nlm.nih.gov).

Расчёт основан на стандартных термодинамических формулах физической химии и общепринятых справочных значениях. Для учебных целей рекомендуется использовать данные из задачника или методических указаний вашего курса.

⚠ Меры предосторожности

Данный калькулятор предназначен для учебных и справочных целей. При планировании реального лабораторного эксперимента учитывайте кинетические факторы, тепловые эффекты и требования техники безопасности. Энтропийный анализ не заменяет полный термодинамический расчёт (включая ΔG, ΔH и константу равновесия).

Калькулятор изменения энтропии реакции — удобный инструмент для студентов-химиков, преподавателей и исследователей. Позволяет быстро оценить ΔS° реакции по стандартным энтропиям веществ, взятым из авторитетных источников (NIST, CRC Handbook, IUPAC). Поддерживает произвольное число реагентов и продуктов, учитывает стехиометрические коэффициенты, выдаёт подробную интерпретацию знака и величины энтропийного эффекта. Полезен при изучении термодинамики, расчёте констант равновесия и анализе осуществимости химических превращений.

Интерфейс интуитивно понятен: добавьте вещества через кнопки, введите их S° и коэффициенты, нажмите «Рассчитать» — и вы мгновенно получите ΔS° в Дж/(моль·К) и кДж/(моль·К) с оценкой характера изменения неупорядоченности системы.

Нужен другой инструмент?

Все инструменты в категории