Bloc 7 Termodinamica

Manual de l’estudiant. Química. Estudis de Grau. Facultat de Ciències. Departament de Química. Universitat de Girona

BLOC 7. TERMODINÀMICA I EQUILIBRI QUÍMIC

1

Manual de l’estudiant. Química. Estudis de Grau. Facultat de Ciències. Departament de Química. Universitat de Girona

2

Manual de l’estudiant. Química. Estudis de Grau. Facultat de Ciències. Departament de Química. Universitat deGirona

Organització del TEMA 5
7.1 PRINCIPIS DE LA TERMODINÀMICA. TERMOQUÍMICA ................. 5
7.1.1.

Introducció ...................................................................................... 5

7.1.2.

Principis de la termodinàmica ......................................................... 8

7.1.2.1.

Entalpia................................................................................. 13

7.1.2.2.

Entropia ................................................................................. 23

7.1.2.3.

Entalpia lliure o energia lliure de Gibbs ................................. 25

7.1.2.4.

Energia lliure de Gibbs i l’estat d’equilibri químic .................. 30

Apèndix I.................................................................................................... 33
Què cal saber? ...................................................................................... 33
Què cal saber fer? ................................................................................. 33
Lectures recomanades .......................................................................... 34
7.2

EQUILIBRI QUÍMIC........................................................................... 37

7.2.1.

Què és l’equilibri químic? Com s’arriba a l’equilibri químic? ......... 37

7.2.2.

Aspectes quantitatius de l’equilibri: constant d’equilibri KC ........... 39

7.2.3.

La constant d’equilibri termodinàmica. El concepte d’activitat ...... 42

7.2.4.

Condicions de no equilibri. Quocient de reacció Q ....................... 44

7.2.5.

Sistemes homogenis gasosos. Relacióentre les diferents constants
d’equilibri. KC, KP i KX .................................................................... 47

7.2.6.

Equilibris en sistemes heterogenis ............................................... 49

7.2.7.

Bases termodinàmiques de l’equilibri químic. Relació entre
G i K ........................................................................................... 51

7.2.8.Variació de la constant amb la temperatura. Equació de van’t
Hoff .............................................................................................. 52

7.2.9.

Altres factors que afecten l’equilibri: principi de Le ChâtelierBraun ............................................................................................ 53

Apèndix II.............................................................................................. 57

Què cal saber? ...................................................................................... 57
Què cal saber fer? ................................................................................. 57
Paraules clau ......................................................................................... 58
Lectures recomanades.......................................................................... 58

3

Manual de l’estudiant. Química. Estudis de Grau. Facultat de Ciències. Departament de Química. Universitat de Girona

4

Manual de l’estudiant. Química. Estudis de Grau. Facultat de Ciències. Departament de Química. Universitat de Girona

7.1 PRINCIPIS DE LA TERMODINÀMICA.
TERMOQUÍMICA
7.1.1. Introducció
La termodinàmicaclàssica o de l'equilibri s’ocupa dels canvis d’energia que
tenen lloc en les transformacions dels sistemes a nivell macroscòpic, i també
de les relacions que hi ha entre les diferents formes d’energia intercanviades.
Les relacions entre les propietats macroscòpiques dels sistemes en equilibri
s’estudien sense tenir en compte l’estructura de la matèria a escala
microscòpica. Tanmateix, les propietats...