標準絶対エントロピー

内部エネルギーもエンタルピーも絶対値は絶対にわかりません。なので、差を取る必要がありました。これは、基準点が存在しないためです。
しかし、エンタルピーは温度と同じように、基準点が存在します。
温度は 0 K つまり絶対零度で基準として0がとられています。
同じように、エンタルピーの基準点としての0が存在します。

ネルンストは、次の定理を1906年に提案しました。

\begin{eqnarray}
&&固相(結晶)のみが関与する、等温化学反応A→Bにともなうエントロピー変化\\
&&ΔS=S_B-S_Aについて以下の式が成り立つ\\
&&\lim_{T→0}ΔS(T)=\lim{\{ S_B(T)-S_A(T) \}}=0
\end{eqnarray}
$$つまり、エントロピー変化は圧力にかかわらず、温度0Kで0に収束するというものです。
これを言い換えると、固相のみが関与するエントロピーは圧力に関わらず、ある一定の値に収束していくことを意味しています。(エントロピー変化が0に収束するだけで、エントロピー自体が0とは限らない)
これをネルンストの熱定理といいます。

これを更にプランクは、エントロピー変化だけではなく、エントロピーも0に収束すると仮定し、以下の表現を導入しました。
$$すべての純物質の完全結晶のエントロピーは0{\rm K}で0になる$$これを熱力学第三法則といいます。(ただし、純物質で完全結晶でない場合は残余エントロピーが残り、0にはなりません。)
また、この妥当性は実験的に証明されています。

このような経緯で、エントロピーの絶対値は0であると認められるようになります。

なので、表などにあるエントロピーは絶対値として表記されています。
このエントロピーは標準状態($P=10^5{\rm Pa}$,$T=298{\rm K}$)における物質1molがもつエントロピーの値を示しており、標準絶対エントロピーと呼ばれています。

スポンサーリンク