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2013-12-19T14:13:20Z

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{{Leis da termodinâmica}}
A '''segunda lei da termodinâmica''' ou '''segundo princípio da termodinâmica''' expressa, de uma forma concisa, que "A quantidade de [[entropia]] de qualquer [[sistema isolado]] [[termodinâmica|termodinamicamente]] tende a incrementar-se com o tempo, até alcançar um valor máximo". Mais sensivelmente, quando uma parte de um sistema fechado interage com outra parte, a [[energia]] tende a dividir-se por igual, até que o sistema alcance um [[equilíbrio térmico]].

Enquanto a [[primeira lei da termodinâmica]] estabelece a conservação de energia em qualquer transformação, a segunda lei estabelece condições para que as transformações termodinâmicas possam ocorrer.

== Descrição geral ==

Num sentido geral, a segunda lei da termodinâmica afirma que as diferenças entre sistemas em contato tendem a igualar-se. As diferenças de [[pressão]], [[Massa volúmica|densidade]] e, particularmente, as diferenças de [[temperatura]] tendem a equalizar-se. Isto significa que um sistema isolado chegará a alcançar uma temperatura uniforme. Uma [[máquina térmica]] é aquela que provêm de [[trabalho]] eficaz graças à diferença de temperatura de dois corpos. Dado que qualquer máquina [[termodinâmica]] requer uma diferença de temperatura, se deriva pois que nenhum trabalho útil pode extrair-se de um sistema isolado em equilíbrio térmico, isto é, requerirá de alimentação de energia do exterior. A segunda lei se usa normalmente como a razão por a qual não se pode criar uma [[Moto contínuo|máquina de movimento perpétuo]] (moto contínuo).

=== Enunciados ===

A segunda lei da termodinâmica tem sido expressada de muitas maneiras diferentes. Sucintamente, se pode expressar assim:

* ''É impossível construir um dispositivo que opere, segundo um ciclo, e que não produza outros efeitos, além da transferência de calor de um corpo quente para um corpo frio.''<ref>VAN WYLEN, G.J.; SONNTAG, R.E.; BORGNAKKE, C. Fundamentos da termodinâmica. 5. ed. São Paulo: Edgard Blucher Ltda., 1998. 537p.</ref>

Em outras palavras:

:''É impossível a construção de um dispositivo que, por si só, isto é, sem intervenção do meio exterior, consiga transferir calor de um corpo para outro de temperatura mais elevada''

::Enunciado de [[Rudolf Clausius|Clausius]].

Deste enunciado, pode-se estabelecer a impossibidade do "refrigerador ideal". Assim, todo aparato refrigerador, para retirar calor de um ambiente, produzirá mais calor externamente.

* ''É impossível construir um dispositivo que opere num ciclo termodinâmico e que não produza outros efeitos além do levantamento de um peso e troca de calor com um único reservatório térmico.''<ref>A.W. Smith e J.N. Cooper, ''Elements of Physics'', 8th edition (New York, New York: McGraw-Hill Publishing, 1972), p. 241. </ref>

Em outras palavras:

:''É impossível a construção de um dispositivo que, por si só, isto é, sem intervenção do meio exterior, consiga transformar integralmente em trabalho o calor absorvido de uma fonte a uma dada temperatura uniforme.''

::Enunciado de [[William Thomson|Kelvin]]-[[Planck]].

Deste enunciado, tem-se como consequência a impossibilidade do "motor ideal". Toda a máquina produzirá energia a ser utilizada com desperdício de parte desta em calor a ser perdido. Disto, já era citado por Carnot ([[Nicolas Léonard Sadi Carnot]] - físico francês 1796 - 1832): ''Para transformar calor em energia cinética, utiliza-se uma máquina térmica, porém esta não é 100% eficiente na conversão.''

Alguns autores chamam tal enunciado como "postulado" de Kelvin e assim o descrevem: ''Nenhum processo é possível onde o único resultado é a absorção de calor de um reservatório e sua conversão completa em trabalho.''

Destas definições pode-se associar também o enunciado de Carnot: ''Para que uma máquina térmica realize trabalho são necessárias duas fontes térmicas de diferentes temperaturas.''

=== Visualizações da segunda lei ===

Graficamente se pode expressar imaginando uma caldeira de um [[barco a vapor]]. Esta não poderia produzir trabalho se não fosse porque o vapor se encontra a temperaturas e pressão elevadas comparados com o meio que a rodeia.

Uma outra maneira de ver a segunda lei é pela observação da sua relevância. A primeira lei é na verdade, um princípio de contabilidade de energia: as parcelas de energia devem ser somadas. Ou seja, a primeira lei trata das quantidades de energia. A segunda lei, entretanto, ao dizer que energia cinética (por exemplo) pode ser integralmente transformada em energia térmica (calor) mas não ao contrário, indica uma qualidade para a energia:

Exemplarmente, pode-se imaginar um automóvel a 50 km/h. Ele é subitamente freado. Toda a sua energia cinética será eventualmente transformada em energia interna das pastilhas de freio (e outras fontes de atrito) que se aquecerão. Finalmente, uma certa quantidade de calor será transferida para o meio ambiente. Entretanto, se eu ceder esta mesma quantidade de calor ao automóvel (ou ao freio), ele não sairá do lugar.

Tais questões de eficiência, tem profundas implicações no projeto de máquinas, equipamentos e diversos processos industriais.<ref>[http://www-formal.stanford.edu/jmc/progress/thermo/thermo.html John McCarthy; ''The Second Law of Thermodynamics and Low Grade Mineral Ores''; August 21, 1997; Stanford University - '''www-formal.stanford.edu''']</ref>

=== Equacionamento ===

Matematicamente, se expressa assim:

:<math>\frac{dS}{dt}\ge 0 \qquad \mbox{(1)} </math>

onde ''S'' é a [[entropia]] e o símbolo de igualdade só existe quando a entropia se encontra em seu valor máximo (em equilíbrio).

Outra maneira de expressar de maneira simples a segunda lei é: '''A [[entropia]] de um [[sistema isolado]] nunca decresce'''. Mas é uma má interpretação comum que a segunda lei indica que a entropia de um sistema jamais decresce. Realmente, indica só uma tendência, isto é, só indica que é extremamente improvável que a entropia de um sistema fechado decresça em um instante dado.

Como a entropia está relacionada ao número de configurações de mesma energia que um dado sistema pode possuir, podemos nos valer do conceito subjetivo de desordem para facilitar a compreensão da segunda lei (embora entropia não seja essencialmente desordem<ref name=Kestenbaum>Kestenbaum, David, 1998. ''[http://www.sciencemag.org/cgi/content/summary/279/5358/1849 Gentle force of entropy bridges disciplines]''. Science 279: 1849.</ref>). Ou seja, a segunda lei afirma, à grosso modo, que a desordem de um [[sistema isolado]] só pode crescer ou permanecer igual.

== Citações ==

Disse [[Arthur Stanley Eddington|Arthur Eddinggton]]:

:''A lei que afirma que a entropia cresce — a segunda lei da termodinâmica tem, segundo o meu pensamento, a posição suprema entre as leis da natureza. Se alguém insistir que a sua teoria preferida do Universo está em desacordo com as [[equações de Maxwell]] — então tanto pior para as equações de Maxwell. Se elas contradisserem a observação — bem, essas experiências às vezes dão errado. Mas se a sua teoria está em oposição à segunda lei da termodinâmica, então não posso lhe dar esperança alguma: não há nada a esperar dela, senão cair na maior humilhação.''<ref>Paul DAVIES, The Cosmic Blueprint. New York: Simon & Shuster, 1988, p. 20</ref>

[[Isaac Asimov]] explica a tendência da entropia crescente e suas consequências de uma forma simples:

:''A Segunda Lei da Termodinâmica afirma que a quantidade de trabalho útil que você pode obter a partir da energia do universo está constantemente diminuindo. Se você tem uma grande porção de energia em um lugar, uma alta intensidade dela, você tem uma alta temperatura aqui e uma baixa temperatura lá, então você pode obter trabalho dessa situação. Quanto menor for a diferença de temperatura, menos trabalho você pode obter. Então, de acordo com a Segunda Lei da Termodinâmica, há sempre uma tendência para as áreas quentes se resfriarem e as áreas frias se aquecerem - assim cada vez menos trabalho poderá ser obtido. Até que finalmente, quando tudo estiver numa mesma temperatura, você não poderá mais obter nenhum trabalho disso, mesmo que toda a energia continue lá. E isso é verdade para TUDO em geral, em todo o universo.'' (Em ''The Origin of the Universe'' em ''ORIGINS: How the World Came to Be'', série em vídeo, Eden Communications, [[EUA]], 1983.)

== Questões específicas ==
=== Entropia em mecânica estatística ===

Se para um sistema de partículas em equilíbrio térmico se conhece a função de partição ''Z'', dada pelos métodos da [[mecânica estatística]] clássica se pode calcular a entropia mediante: 
 
:<math>S = -k_B \sum_j P_j\ln P_j = \frac{\partial}{\partial T}(k_B T \ln Z) </math>
 
Onde ''kB'' é a [[constante de Boltzmann]], ''T'' a [[temperatura]] e as probabilidades ''Pj'' que aparecem no somatório vêm dadas pela temperatura e a energia dos microníveis de energia do sistema: 
 
:<math> P_j = \frac{e^{-E_j / k_BT}}{Z} \qquad Z = \sum_j e^{-E_j / k_BT}</math>

=== Entropia de [[Von Neumann]] na mecânica quântica ===

No [[século XIX]] o conceito de entropia foi aplicado a sistemas formados por muitas partículas que se comportam classicamente, em princípios do [[século XX]] Von Neumann generalizou o conceito de entropia para sistemas de [[mecânica quântica|partículas quânticas]], definindo para um [[estado mescla]] caracterizado por uma [[matriz densidade]] ρ a entropia quântica de Von Neumann como a magnitude escalar: 
 
:<math> S(\rho) \,= \,-k_B {\rm Tr} (\rho \, {\rm ln} \rho),</math>

=== Entropia generalizada em relatividade geral ===

O intento de estender a análise termodinâmica convencional ao universo inteiro levou a se examinar em princípios dos anos 70 o comportamento termodinâmico de estruturas como os [[buraco negro|buracos negros]]. O resultado preliminar desta análise revelou algo muito interessante, que a segunda lei tal como havia sido formulada convencionalmente para sistemas clássicos e quânticos poderia ser violada em presença de buracos negros.
Entretanto, os trabalhos de [[Jacob David Bekenstein|Jacob D. Bekenstein]] sobre teoria da informação e buracos negros sugeriram que a segunda lei seguiria sendo válida se fosse indroduzida uma '''entropia generalizada''' (''Sgen'') que somada à entropia convencional (''Sconv''), a entropia atribuível aos buracos negros que depende da área total (''A'') de buracos negros no universo.

Concretamente esta entropia generalizada deve definir-se como: 
 
:<math>S_{gen} = S_{conv} + \frac{kc^3}{4G\hbar}A</math>
 
Onde, ''k'' é a [[constante de Boltzmann]], ''c'' é a [[velocidade da luz]], ''G'' é a [[constante de gravitação universal]] e <math>\hbar</math> é a [[constante de Planck]] racionalizada.

=== Entropia na cosmologia ===

Em [[cosmologia]], na evolução do universo no tempo verifica-se uma diminuição da quantidade de energia disponível para a realização de trabalho. Tal implica uma limitação no tempo da existência do universo tal como se apresenta, pois o sentido natural das mudanças da natureza é o que origina uma diminuição da qualidade da energia. Teoricamente, o universo seria o único sistema realmente isolado, e como tal, nele, a quantidade de energia útil nunca aumenta.<ref>S. Gasstone, Textbook of Physical Chemistry (New York: D. Van Nostrand Company, 1946).</ref>

Tal questão tem profundas implicações em [[filosofia]] no tratamento do que chamamos tempo em [[física]]<ref>[http://plato.stanford.edu/entries/time-thermo/ Thermodynamic Asymmetry in Time - '''plato.stanford.edu'''] {{en}}</ref> e num entendimento do universo com este como uma de suas dimensões e neste em sua história e evolução, implicando difíceis tratamentos no que sejam os [[modelo cíclico|modelos cíclicos]], entre estes o modelo de [[universo oscilante]] ou "[[grande rebote|grande rebote (''big bounce'')]]".<ref>[http://www2.slac.stanford.edu/VVC/theory/timereversal.html Time Reversal Invariance - '''www2.slac.stanford.edu'''] {{en}}</ref>

=== A segunda lei da termodinâmica e o criacionismo ===

Tais conceitos tem trazido algumas distorções desta teorização, principalmente por alguns defensores do [[criacionismo]] a respeito dos seres vivos e de sua [[evolução]].<ref>[http://www.evo.bio.br/LAYOUT/Termo.html A Acalorada Questão TERMODINÂMICA - '''www.evo.bio.br''']</ref><ref>[http://ai.stanford.edu/~csewell/essays/ch3.htm Evolution and the Second Law of Thermodynamics - '''ai.stanford.edu'''] {{en}}</ref><ref>Five Major Misconceptions about Evolution
- [http://www.talkorigins.org/faqs/faq-misconceptions.html#thermo "Evolution violates the 2nd law of thermodynamics."] - '''www.talkorigins.org''' {{en}}</ref><ref>[http://www.talkorigins.org/faqs/thermo/probability.html The Second Law of Thermodynamics, Evolution, and Probability] - '''www.talkorigins.org''' {{en}}</ref><ref>[http://www.talkorigins.org/faqs/thermo/creationism.html Attributing False Attributes to Thermodynamics] - '''www.talkorigins.org''' {{en}}</ref>

==== A afirmação criacionista ====

A afirmação dos criacionistas mais fervorosos é que o [[Universo]] tenderia obrigatoriamente da ordem à desordem, do mais complexo ao mais simples, tornando a origem química da vida ([[Origem da vida|biopoese]]), o processo evolutivo dos seres vivos, sua formação e regeneração de tecidos a partir da alimentação (como a síntese de [[proteína]]s ou a formação de [[glicose]]), sua reprodução, a formação de [[cristal|cristais]] e até a agregação dos corpos celestes, impossível.<ref>[http://erros-criacionistas.wikispaces.com/A+2%C2%AA+Lei+da+Termodin%C3%A2mica+invalida+a+TE A 2a Lei da Termodinâmica invalida a TE] - '''erros-criacionistas'''</ref><ref name=Steiger>Frank Steiger; [http://str.com.br/Scientia/segunda.htm Segunda Lei da Termodinâmica, Evolução e Probabilidade] - '''str.com.br'''</ref><ref name=Vasconcelos>Vasconcelos, L. (2005) ''[http://www.evoluindo.biociencia.org/entropia.htm Entropia e Segunda Lei da Termodinâmica]''. Projeto Evoluindo - Biociência.org.</ref>

Criacionistas mais criteriosos tentam demonstrar através da segunda lei da termodinâmica que a diminuição da entropia estaria condicionada a uma interferência externa aos sistemas físicos, e isto abriria a possibilidade dessa interferência ser intencional e planejada por uma entidade inteligente (o que os aproximaria dos defensores do chamado "[[Design inteligente|''Design'' Inteligente]]"), que supostamente corresponderia à uma divindade, denominável como "Deus". Filosoficamente, o argumento seria válido, porém, não se situaria no campo científico, pois seria uma [[Falseabilidade|hipótese não falseável]].

==== O erro fundamental do argumento ====

Mas a segunda lei da termodinâmica não faz tais afirmações, pois a entropia da termodinâmica não mede o aumento ou diminuição da complexidade dos sistemas, nem seu aumento ou diminuição de ordem.<ref name=FERREIRA>FERREIRA, J. P. M. [http://spq.pt/boletim/docs/boletimSPQ_096_038_15.pdf Como interpretar a entropia?] ''SPQ – Sociedade
Portuguesa de Química.'' Boletim 96, janeiro-março 2005.</ref> A segunda lei apenas afirma que calor não flui espontaneamente de um corpo a mais baixa temperatura para um corpo de mais alta, equivalentemente, que a energia que pode efetivamente ser transformada em trabalho, em um sistema fechado, nunca aumenta.<ref group=nota>Aqui os criacionistas distorcem as afirmações da termodinâmica, afirmando que a energia que poderia ser transformada em trabalho poderia aumentar com interferência externa, de forma intencional, o que descaracterizaria o sistema como fechado e mais uma vez, quebrando o que chama-se em [[Filosofia da ciência|Filosofia da Ciência]] "[[Problema da demarcação|demarcação]]", colocando uma hipótese sobrenatural não [[Falseabilidade|falseável]] como causa de um fenômeno natural.</ref>

Visto que o [[planeta]] Terra (assim como qualquer outro) não é um sistema fechado (e é de se observar que sistemas plenamente fechados e isolados não existem na prática), a entropia termodinâmica pode diminuir. A radiação do [[Sol]] (com baixa entropia) ilumina e aquece a Terra (com alta entropia). Desse fluxo de energia, somado as mudanças de entropia que o acompanha, podem e de fato permitem que a entropia termodinâmica diminua localmente na Terra.<ref name="nome">Marcus Valerio XR; [http://www.evo.bio.br/layout/termo.html A Acalorada Questão TERMODINÂMICA]; Janeiro de 2001 - '''www.evo.bio.br'''</ref>

[[Richard Dawkins]], no seu livro "O maior espetáculo da Terra" trata deste argumento, mostrando que quando criacionistas afirmam, até frequentemente, que a evolução biológica contradiz a segunda lei da termodinâmica, estariam mostrando unicamente que não entendem tal lei, pois já não há contradição por causa óbvia da ação do Sol, pois todo sistema, quer estejamos falando sobre a vida, quer sobre as massas de água em seu ciclo na Terra, é em última análise dependente do constante fluxo de energia proveniente desta estrela. Da mesma maneira que jamais desobedece as leis da física e da química, e nunca desobedecendo à segunda lei, a energia do Sol abastece os processos da vida, de modo que, por uma complexa rede de processos, limitada por tais leis, proporciona as estruturas e processos repletos de complexidade, diversidade, e a ilusão de improbabilidade estatística e ''design'' dos quais a vida é dotada.

Uma das maneiras mais simples de mostrar que o argumento criacionista é equivocado do ponto de vista químico (e consequentemente no [[bioquímica|bioquímico]]) é apresentar reações químicas simples, que ocorrem naturalmente com complexidade crescente formada, como a formação de [[ácido carbônico]], [[ácido sulfuroso|sulfuroso]] e [[ácido sulfúrico|sulfúrico]], a partir da reação de óxidos (respectivamente [[dióxido de carbono]], [[dióxido de enxofre|dióxido]] e [[trióxido de enxofre]]) com água<ref group=nota>Afirma-se que as reações químicas poderiam ter a ação indetectável de uma divindade pode até ter um nexo filosófico, mas igualmente seria uma argumentação não científica, pois infalseável e além da demarcação científica, tratando-se apenas de uma inserção de uma falácia do tipo "[[Deus das lacunas]]". Uma afirmação que determinados passos da reações químicas biológicas, estando estas relacionadas ou não ao processo evolutivo ou mesmo à origem da vida, tenham sido coordenadas por uma divindade pois desconhecemos como tenham se dado seria uma falácia do tipo ''[[argumentum ad ignorantiam]]''.</ref>:

:<big>CO2 + H2O → H2CO3</big>

:<big>SO2 + H2O → H2SO3</big>

:<big>SO3 + H2O → H2SO4</big>

Além de todas as [[polimerização|polimerizações]], onde há crescente complexação molecular, como a polimerização do [[polietileno]]:

:<big>n C2H2 → <s>(</s>CH2-CH2<s>)</s>n</big>

Ou, por vias completamente naturais, a polimerização da [[glicose]] formando a [[celulose]]:

[[Ficheiro:Estructura celulosa.png|center]]

Apesar de entropia termodinâmica e desordem serem muitas vezes correspondentes, nem sempre o são. Algumas vezes a ordem aumenta junto com a entropia.<ref name="Aranda-Espinoza">Aranda-Espinoza, H., Y. Chen, N. Dan, T. C. Lubensky, P. Nelson, L. Ramos and D. A. Weitz, 1999. ''Electrostatic repulsion of positively charged vesicles and negatively charged objects''. Science 285: 394-397.</ref><ref name=FERREIRA /> O aumento de entropia termodinâmica pode até produzir ordem, como ordenar [[molécula]]s por seu tamanho, incluindo o próprio [[DNA]] dos seres vivos, ou partículas [[colóide|coloidais]] em soluções de eletrólitos.<ref name="Han & Craighead">Han, J. and H. G. Craighead, 2000. Separation of long DNA molecules in a microfabricated entropic trap array. Science 288: 1026-1029.</ref><ref>Jianzhong Wu, Dusan Bratko, and John M. Prausnitz; ''[http://www.pnas.org/content/95/26/15169.abstract Interaction between like-charged colloidal spheres in electrolyte solutions]''; [[PNAS]]; The National Academy of Sciences, 1998</ref><ref>M. B. McBride and P. Baveye; ''[http://soil.scijournals.org/cgi/content/abstract/66/4/1207 Diffuse Double-Layer Models, Long-Range Forces, and Ordering in Clay Colloids]''; Soil Science Society of America Journal 66:1207-1217 (2002)</ref> Mesmo em um sistema considerado para efeitos práticos fechado, regiões de baixa entropia podem se formar se eles estão separados de outros locais com alta entropia no sistema.<ref>Haynie, Donald, T. (2001). ''Biological Thermodynamics''. Cambridge: Cambridge University Press. ISBN 0-521-79549-4.</ref>

Muitas vezes, uma ordem aperentemente surpreendente aparece naturalmente, em processos geológicos, por exemplo. O ''[[Calçada dos Gigantes]]'' (''Giant's Causeway'') na [[Irlanda do Norte]] consiste de grandes colunas de pedra apresentando secção reta hexagonal, dando a impressão de terem sido projetadas. Foram formadas quando o [[magma]] incandescente chegou à superfície da Terra e resfriou-se. Tais tipos de ordem originando-se do caos ([[emergência]]) podem ser vistos igualmente em círculos de cascalho e pedras que ocorrem naturalmente numa ilha do norte da [[Noruega]]. Pode-se discutir os processos específicos de organização das colunas e dos círculos de pedras, mas a a entropia do magma e das pedras diminuiu, ainda que a entropia de seus ambientes tenha aumentado.<ref name=Halliday>[[David Halliday|Halliday D]], [[Robert Resnick|Resnick R]], Walker J. Fundamentos da Física. Vol. 2. 4 ª Edição. Livros Técnicos e Científicos.</ref>

Ao nível microscópico ou molecular, exemplos concretos da não correspondência entre entropia e desordem são comuns<ref name=FERREIRA /><ref>Lambert, F. L., Entropy is simple, qualitatively. ''J. Chem. Edu.'', '''79''' (2002,b) 1241-1246</ref><ref>Wright, P. G., Entropy and disorder. ''Contemp.Phys.'', '''11''' (1970) 581-588</ref>:

* A comparação da entropia de gases de diferentes [[Massa molecular|massas moleculares]], como o [[hélio]] e o [[neônio]], sob iguais condições físicas, por exemplo, evidenciará que as moléculas de hélio (no caso, seus átomos isolados, pois um [[gás nobre]]), sendo de menor massa, apresentarão maiores velocidades, o que implicará numa "desordem" maior. Mas realmente a entropia do neônio será mais alta.

* O '''fenômeno de fases reentrantes''', que é observado em diversos [[Cristal líquido|cristais líquidos]], em materiais com propriedades de [[Supercondutor|supercondução]], e até em sistemas mais convencionais, como as misturas de [[nicotina]] e água.<ref>Styer, D. F., Insight into entropy. ''Am. J. Phys.'', '''68''' (2000) 1090-1096</ref> Nestas misturas, entre diversas características, o diagrama temperatura–composição apresenta uma [[temperatura crítica de solução]] superior e outra inferior. Deste modo, em temperatura suficientemente elevada, uma mistura de nicotina e água forma uma fase homogênea. Com o abaixamento da temperatura, num espectro relativamente estreito de composições observa-se a separação em duas fases típicas, uma rica em água, e a outra rica em nicotina. Com a continuidade do resfriamento, a um dado ponto surgirá uma só fase homogênea. A separação destas duas fases sugere uma diminuição da "desordem", enquanto a segunda transformação aponta para uma "ordem". Entretanto, a entropia diminuirá continuamente ao longo de todo o processo, pois o resfriamento implica a energia ter sido continuamente retirada.

* Outro exemplo é a [[cristalização]] em [[Supersaturação|soluções sobressaturadas]], quando é considerada uma solução sobressaturada num recipiente [[adiabático]], onde, espontaneamente, deverá ocorrerá a deposição de cristais do soluto. Este fenômeno sugere a diminuição da "desordem", dado que as moléculas ou íons de soluto estarão mais organizadas no cristal do que em solução. Mas sendo o sistema isolado, a entropia deverá aumentar durante o processo, como prenuncia a Segunda Lei da Termodinâmica. Esta conclusão é válida para o caso em que a cristalização seja [[exotérmica]] e a temperatura da mistura aumente durante o processo, ou no caso em que a cristalização for [[endotérmica]] e a temperatura diminua. No caso exotérmico, o aumento da temperatura da mistura justificaria o aumento da entropia, em contrabalanço à perda associada à cristalização. Entretanto, no caso endotérmico, esse argumento não pode ser aplicado. Como exemplo: as soluções sobressaturadas de [[sulfato de sódio]], resfriam com a formação do sal na forma sólida.

Esta argumentação de uma associação direta entre entropia termodinâmica e a ordem ou desordem de sistemas é apresentada nos textos criacionistas seguidamente associada com uma passagem de um livro de [[divulgação científica]] de [[Isaac Asimov]], que embora didática, é um tanto infeliz ao associar diretamente o conceito de entropia da termodinâmica com o que seja a deterioração de um sistema julgado como organizado pelo ser humano:

:''Outra maneira de expressar a segunda lei é, "O universo está constantemente se tornando mais desordenado!" Visto dessa maneira nós podemos ver a segunda lei por toda parte sobre nós. Precisamos trabalhar duro para arrumar uma sala, mas quando a deixamos por si mesma ela se torna bagunçada outra vez muito rapidamente e muito facilmente. Mesmo se nunca entrarmos nela, ela fica empoeirada e mofada. Como é difícil manter casas, máquinas e nossos próprios corpos em perfeita ordem de funcionamento: e como é fácil deixá-los se deteriorarem. De fato, tudo que precisamos fazer é não fazer nada, e tudo se deteriora, entra em colapso, se quebra, desbota, tudo por si mesmo - e é disso tudo que a segunda lei trata.''<ref>Isaac Asimov, "In the Game of Energy and Thermodynamics You Can't Even Break Even", Smithsonian Institution Journal (June 1970), p. 6</ref>

==== História do argumento ====

A idéia de que entropia da termodinâmica é o mesmo que desordem foi primeiro divulgada por [[Duane Tolbert Gish|Duane T.Gish]], do [[Institute for Creation Research]] (Instituto para Pesquisa da Criação).<ref>Duane T. Gish, "''A Consistent Christian-Scientific View of the Origin of Life''"; Creation Research Society Quarterly, Vol. 15, No. 4 (March 1979), pp. 185-203</ref> Outros autores defensores destas idéias são [[Henry Madison Morris|Henry M. Morris]] e Harold L. Armstrong.<ref>Henry M. Morris, ''The Biblical Basis for Modern Science'' (Grand Rapids, Michigan: Baker Book House, 1984), pp. 185-215</ref><ref>Henry M. Morris and Gary E. Parker, ''What Is Creation Science?'' (Santee, California: Master Books, 1982), pp. 153-188.</ref><ref>Harold L. Armstrong, "''Evolutionistic Defense Against Thermodynamics Disproved''"; Creation Research Society Quarterly, Vol. 16, No. 4 (March 1980), pp. 226-227, 206, and Vol. 17, No. 1 (June 1980), pp. 72-73, 59.</ref>

== Biologia e entropia ==
Os únicos processos necessários para ocorrer evolução são: reprodução, variabilidade hereditária e seleção. Estes processos ocorrem e são vistos o tempo todo, e nenhuma lei física, tal como a tendência do aumento da entropia termodinâmica, impediria a ocorrência deles. Conexões entre evolução e entropia já foram estudadas em profundidade, e a entropia jamais foi um impedimento à evolução.<ref name="Demetrius">Demetrius, Lloyd, 2000. [http://www.idealibrary.com/links/doi/10.1006/jtbi.2000.2106 ''Thermodynamics and evolution'']. Journal of Theoretical Biology 206(1): 1-16.</ref><ref>Atkins, P.W.; ''The Second Law''. New York: Scientific American Books, 1984.</ref><ref>Dickerson, R.E.; ''Molecular Thermodynamics''. Menlo Park, CA: Benjamin, 1969.</ref><ref>Klotz, I.M.; ''Energy Changes in Biochemical Reactions''. New York: Academic Press, 1967.</ref><ref name=Kauffman>Kauffman, Stuart A.; ''The Origins of Order''. New York: Oxford, 1993.</ref>

=== Hipóteses relacionadas ===
Diversos cientistas têm apresentado hipóteses que a evolução e a [[origem da vida]] tem como impulso a entropia<ref name="McShea">McShea, Daniel W., 1998. Possible largest-scale trends in organismal evolution: eight live hypotheses. Annual Review of Ecology and Systematics 29: 293-318</ref>. Alguns deles veem a informação dos organismos sujeitos à diversificação de acordo com a segunda lei da termodinâmica, com organismos buscando o preenchimento de nichos vazios como um [[gás]] em expansão em um recipiente vazio.<ref name="Brooks & Wiley">Brooks, D. R. and E. O. Wiley, 1988. Evolution As Entropy, University of Chicago Press.</ref> Outros ainda propõe que sistemas complexos altamente organizados formam-se e modificam-se no tempo (evoluem) para dissipar energia (e aumentar a entropia) de forma mais eficiente.<ref name="Schneider">Schneider, Eric D. and James J. Kay, 1994. [http://www.fes.uwaterloo.ca/u/jjkay/pubs/Life_as/lifeas.pdf ''Life as a manifestation of the second law of thermodynamics'']. Mathematical and Computer Modelling 19(6-8): 25-48.</ref><ref>GARROTE FILHO, M. S., PENHA-SILVA, N. [http://www.leb.esalq.usp.br/aulas/lce5702/termodinamicavida.pdf Uma abordagem termodinâmica da vida.] ''[[Ciência Hoje|Revista Ciência Hoje]]'', vol. 37, n° 221, novembro 2005.</ref>

== Referências ==

<references/>

=={{Ligações externas}}==

Tratamentos didáticos e em nível médio:
* [http://www.seara.ufc.br/donafifi/entropia/entropia2.htm A Segunda Lei da Termodinâmica - '''www.seara.ufc.br''']
* [http://www.mspc.eng.br/termo/termod0120.shtml Segunda lei da Termodinâmica - '''www.mspc.eng.br''']
* [http://www.scielo.br/pdf/rbef/v25n4/a04v25n4.pdf P.M.C. de Oliveira e K. Dechoum;Facilitando a Compreensão da Segunda Lei da Termodinâmica; Revista Brasileira de Ensino de Física, Vol. 25, no. 4, Dezembro, 2003 - '''www.scielo.br''']

Ao nível universitário:
* [http://www.if.ufrj.br/teaching/fis2/segunda_lei/segunda_lei.html Segunda lei explicada - '''www.if.ufrj.br''']
* [http://www.biof.ufrj.br/fisbio/bmw128/Biof_Apost_2.pdf Segunda Lei da Termodinâmica - '''www.biof.ufrj.br''']

== Notas ==

<references group=nota/>

=={{Ver também}}==

* [[Entropia]]
* [[Demônio de Maxwell]]
* [[Moto contínuo]]
* [[Critério de signos termodinâmico]]
* [[Termodinâmica_do_buraco_negro#Entropia_de_buraco_negro|Entropia de buraco negro]]

[[Categoria:Termodinâmica]]

[[de:Thermodynamik#Zweiter Hauptsatz]]

Segunda lei da termodinâmica - Histórico de revisões

Calimero0000: Criou nova página com '{{Leis da termodinâmica}} A '''segunda lei da termodinâmica''' ou '''segundo princípio da termodinâmica''' expressa, de uma forma concisa, que "A quantidade de ent...'