Page 25 - Materi Termodinamika Kelas XI
P. 25
4. Hukum II Termodinamika
Hukum II Termodinamika dibagi menjadi dua macam, yaitu Hukum II
Termodinamika tentang Arah Aliran Kalor dan Hukum II Termodinamika
tentang Entropi. Hukum kedua termodinamika terkait dengan entropi, yang
mengatakan bahwa entropi dari setiap sistem yang terisolasi selalu meningkat
seiring dengan meningkatnya waktu, mendekati nilai maksimumnya. Sistem
terisolasi secara spontan berevolusi menuju kesetimbangan termal menuju
keadaan entropi maksimum sistem, yaitu entropi alam semesta (sistem
terisolasi utama) hanya meningkat dan tidak pernah berkurang.
Hukum II Termodinamika tentang arah aliran kalor berbunyi:
“Kalor mengalir secara spontan (alamiah) dari benda bersuhu tinggi ke benda
bersuhu rendah, dan tidak mengalir secara spontan dalam arah
kebalikannya.”
Sedangkan Hukum II Termodinamika tentang entropi berbunyi:
“Dalam sebuah sistem tertutup, setiap proses termodinamika akan
menghasilkan peurbahan entropi lebih besar dari 0 untuk proses irreversible,
dan perubahan entropi sama dengan 0 untuk proses reversible.”
Konsep Hukum II Termodinamika bermula dari pendapat Kelvin-Planck,
yang menyatakan tidak mungkin membuat mesin yang menyerap kalor dari
reservoir panas dan mengubah seluruhnya menjadi kerja. Demikian juga
dengan pernyataan Clausius, yang menyatakan bahwa tidak mungkin
membuat mesin pendingin yang menyerap kalor dari reservoir bersuhu rendah
dan membuang ke reservoir bersuhu tinggi tanpa bantuan kerja dari luar.
Masih menurut menurut Clausius, suatu sistem yang melakukan proses
reversible (dapat dibalik arahnya) pada suhu konstan disertai penyerapan
kalor Q mengalami perubahan entropi sebagai:
Entropi ( ΔS )
Entropi (ΔS) merupakan bentuk ketidakteraturan perilaku partikel dalam
sistem terhadap lingkungan. Entropi bergantung pada keadaan awal dan
keadaan akhir sistem.
ΔS = Q/T .... (25) Keterangan:
ΔS = Entropi
Q = Kalor yang dilepaskan
T = Suhu
17