1 मोल ¹⁶O₂ तथा 1 मोल ¹⁸O₂ की दो समान आयतन के भिन्न पात्रों में एन्ट्रॉपी समान है। एन्ट्रॉपी में घूर्णन तथा कंपन योगदान को न मानते हुए, यदि ¹⁶O₂ का तापमान 300K है, तो ¹⁸O₂ का K में तापमान क्या है,

संकल्पना:

एन्ट्राॅपी (S) ऊष्मागतिकी और सांख्यिकीय यांत्रिकी में एक मौलिक अवधारणा है जो किसी निकाय में अव्यवस्था या यादृच्छिकता की मात्रा को मापती है। यह एक अवस्था फलन है, जिसका अर्थ है कि यह केवल निकाय की वर्तमान अवस्था पर निर्भर करता है और उस पथ पर नहीं जिसके द्वारा निकाय उस अवस्था तक पहुँचा।

व्याख्या:

दो समस्थानिक गैसें ¹⁶O₂ और ¹⁸O₂ में समान एन्ट्राॅपी और आयतन है, जिसमें कम द्रव्यमान वाला होगा, उसका तापमान अधिक होगा, जबकि उच्च द्रव्यमान वाला होगा, उसका तापमान कम होगा। आप ¹⁸O₂ के तापमान ज्ञात करने के लिए निम्नलिखित संबंध का उपयोग कर सकते हैं:

\({T_1\over T_2}={m_2\over m_1}\)

जहाँ,

T₁ = ¹⁶O₂ का तापमान = 300K

T₂ = ¹⁸O₂ का तापमान

m₁ = ¹⁶O₂ का मोलर द्रव्यमान = 32 g/mol

​m₂ = ¹⁸O₂ का मोलर द्रव्यमान = 36 g/mol

​उपरोक्त समीकरण में मान रखने पर

\({300K\over T_2}={36 g/mol\over 32g/mol}\)

\(T_2 = {300K×32g/mol \over 36g/mol}\)

∴ T₂ = 266.66 K

निष्कर्ष:

¹⁸O₂ का तापमान 266.66K होगा।