危険物取扱者 甲種 物理学及び化学 練習問題 第33問: 熱力学第二法則とエントロピーに関する次の記述のうち、正しいものはどれか。

正解: 4. エントロピーとは物質の乱雑さ・無秩序さの尺度であり、自発的な変化ではエントロピーは増大する傾向がある

エントロピー（S）は物質の乱雑さ・無秩序さの尺度であり、孤立系では自発的な変化によってエントロピーは増大します（熱力学第二法則）。熱力学第二法則は「熱は自発的に高温から低温へのみ移動し、逆（低温→高温）は自発的には起きない」という法則であり、「低温→高温に自発的に移動する」という記述は誤りです。固体が融解して液体になると、分子の配置の乱雑さが増してエントロピーは増大（減少ではない）。熱機関の効率は熱力学第二法則により100%には達せず、カルノーサイクルで最大効率が決まります。絶対温度0 Kでエントロピーがゼロになるとするのは熱力学第三法則です。

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