La tercera ley de la termodinámica establece que la entropía de todas las sustancias puras y cristalinas es cero a 0 Kelvin. Se deriva de experimentos a bajas temperaturas que muestran que la capacidad calorífica y la entropía tienden a cero a medida que la temperatura se acerca a 0K. La tercera ley permite medir valores absolutos de la entropía y está relacionada con la cuantización de la energía y la teoría cinética del calor.

2.  La tercera ley se generó en 1923 por Lewis y Randall. Su base
experimental surgió del estudio de las propiedades de materiales
a muy bajas temperaturas, en particular de la capacidad
calorífica.
 Todas las ecuaciones que hemos usado tratan con incrementos
en las funciones termodinámicas –por ejemplo DU, DH o DS.
Mencionamos que sólo podemos medir los valores relativos de U
o H. por ejemplo:
 El valor de la energía a T = 0 es una constante desconocida.
 La tercera ley nos permite medir valores absolutos de la entropía
para cualquier sustancia.

3. Entropía a 0 Kelvin
 Más aún que la 1ª. o 2ª ley, la 3ª ley está íntimamente relacionada
con la cuantización de la energía y la teoría cinética del calor.
 No discutiremos ahora la aproximación estadística de la entropía
(Boltzmann).
 Por ahora diremos solamente que un incremento en la entropía está
asociado con un aumento en el desorden del sistema (la entropía
aumenta al subir la temperatura, aumenta al mezclar, en la fusión de
sólidos, en la vaporización de líquidos). En realidad la entropía está
asociada con el grado de organización de un sistema. imagen
 La experiencia nos dice que la entropía de una sustancia tiende a un
mínimo cuando T→0, de tal forma que Cp/T se mantendrá en un
valor finito. A alguna temperatura lo suficientemente baja, la energía
térmica disponible es pequeña que todos los modos de movimiento
se vuelven “inactivos” y la capacidad calorífica se aproxima a 0

4.  La evidencia experimental también muestra que la
entropía de todas las sustancias cristalinas puras
se acerca al mismo límite que la capacidad
calorífica: S0 cuando T→0
 La 3ª Ley expresa que la entropía de todos los
sustancias perfectamente cristalinas y puras
es la misma a T=0; a esta única constante, S0,
se le da el valor de cero

5. • Como consecuencia de esta ley se puede
afirmar que dos objetos en equilibrio térmico
entre sí están a la misma temperatura y que
si tienen temperaturas difer

6. • "No se puede llegar al cero absoluto mediante
una serie finita de procesos"
• Es el calor que entra desde el "mundo exterior"
lo que impide que en los experimentos se
alcancen temperaturas más bajas. El cero
absoluto es la temperatura teórica más baja
posible y se caracteriza por la total ausencia de
calor. Es la temperatura a la cual cesa el
movimiento de las partículas. El cero absoluto (0
K) corresponde aproximadamente a la
temperatura de - 273,16ºC. Nunca se ha
alcanzado tal temperatura y la termodinámica
asegura que es inalcanzable

7. • La entropía de cualquier sustancia pura en
equilibrio termodinámico tiende a cero a
medida que la temperatura tiende a cero".
• "La primera y la segunda ley de la
termodinámica se pueden aplicar hasta el
límite del cero absoluto, siempre y cuando
en este límite las variaciones de entropía
sean nulas para todo proceso reversible"