¿Existe una reacción química endotérmica que pueda causar un cambio de entalpía lo suficientemente grande como para que su entorno alcance el cero absoluto?

Answer 1

No.

Las reacciones endotérmicas requieren calor del ambiente para proceder. Si el ambiente no tiene calor para dar, no proceden.

Dicho esto, el enfriamiento a bajas temperaturas se realiza mediante procesos endotérmicos (aunque ya no suelen ser químicos). Las compresas frías instantáneas utilizan una solvatación endotérmica para enfriarse. Se logran temperaturas muy bajas utilizando transiciones de fase endotérmicas (también conocidas como refrigeración) y luego enfriamiento magnético (que es esencialmente un proceso por el cual las moléculas se alinean en un campo magnético, lo que da energía al campo)

El cero absoluto, sin embargo, es probablemente imposible de alcanzar. En este punto, el entorno siempre tendrá más calor que la sustancia que está enfriando, y el calor fluye de cálido a frío. El aislamiento perfecto no existe, por lo tanto, a menos que enfríe todo el universo a 0K, siempre habrá transferencia de calor desde el universo cálido a su muestra fría.

Answer 2

Como las otras respuestas han indicado, la respuesta a “puede ____ llegar al cero absoluto” es simplemente no. No puedes llegar allí. Este es un punto extremadamente importante, y uno que las personas parecen tener dificultades para aceptar (como la mayoría de los teoremas de imposibilidad).

Las otras respuestas son buenas para explicar esto, pero podría ayudarlo a pensar de esta manera: la temperatura no es, en cierto sentido, la variable “real” en tales situaciones. En algunos sentidos [math] \ beta [/ math] = 1 / T es la variable ‘real’ (o más fundamental). Una definición rigurosa de temperatura en realidad comienza definiendo [math] \ beta [/ math] en términos de energía y entropía, y luego define la temperatura como [math] \ frac {1} {\ beta} [/ math] (para ser bastante correcto, hay una constante allí, pero se entiende la idea)

Puedes ver que preguntar si X puede hacer que alcances el cero absoluto es realmente preguntar “¿Puede haber una reacción tan extrema que [math] \ beta [/ math] alcanzará el infinito?” Ya que el infinito no es algo que puedas alcanzar ver que la respuesta aquí va a ser “no”.

Answer 3

No.

Primero, porque el cero absoluto es inalcanzable.

Y segundo, todos los procesos minimizan la energía libre, [math] \ Delta H – T \ Delta S [/ math]. Un proceso que aumenta la entalpía (endotérmica) solo puede ejecutarse mientras [math] T \ Delta S> \ Delta H [/ math]. Entonces, si baja la temperatura, cualquier reacción endotérmica se detendrá (y si es posible retrocederá) en algún momento.

Answer 4

La respuesta corta es no. Lo que tienes que entender es hacer que una reacción endotérmica funcione, debes proporcionar energía, y cuanto más endotérmica sea la reacción, más energía tendrás que proporcionar. Por lo tanto, para hacer carburo de calcio, en el cual la parte endotérmica es hacer el triple enlace carbono-carbono, se debe calentar el óxido de calcio y el carbono a más de 1000 grados C. ¡Esta no es una receta para alcanzar el cero absoluto!

La reacción endotérmica solo ocurre porque hay un exceso de energía térmica alrededor y puede absorber parte de ella. Para que funcione, la reacción tiene que funcionar, y si ΔH es positiva (la reacción absorbe calor) necesita un gran valor para TΔS. Esto requiere invariablemente un gran valor de T, y por lo tanto, debe mantener la reacción exactamente en la dirección opuesta a la que desea.

Lo sentimos, pero la tercera ley de la termodinámica tampoco se romperá en el corto plazo.

Answer 5

Te engañan pensando que T es solo un número en la recta numérica. La manera de pensar en T es usar Beta, que es 1 / T. Entonces puedes ver que B se acerca al infinito,

Y los cambios de entropía son un producto de cambio de calor y B, por lo que sigue el mismo patrón. No puedes parar el tiempo.

Answer 6

No. Además, es un hecho suficientemente importante y no obvio que no puede ser que un hecho estrechamente relacionado haya sido ungido como la Tercera ley de la termodinámica.

Answer 7

No puedes alcanzar el cero absoluto. Período.

Answer 8

Sí, sería una autofoto de Donald Trump con Kim Jong Un y Vladimir Putin, en un desfile militar en China.