curso termodinamica

Termodinámica
Juan Chamorro G.

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CURSO
DE
TERMODINÁMICA

Termodinámica
Juan Chamorro G.

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Termodinámica
Objetivos: describir, explicar e interpretar las leyes de la termodinámica y aplicarlas a los
procesos industriales.

Contenidos:
1- Sistemas termodinámicos.
2- Propiedades de los gases.
3- 1era Ley de la termodinámica.
4- 2da y 3era Ley de la termodinámica.
5-Equilibrios en sistemas de un componente.
6- Termodinámica de soluciones.

Bibliografía
1. José Aguilar Peris, “Curso de Termodinámica”, Pearson Educación, S.A., Edición 2001.
2. Gilbert

Castellan,

“Físico-Química:

Problemas

Resueltos”,

Fondo

Educativo

Interamericano, 1987.
3. David R. Gaskell, “Introduction to the Thermodynamics of Materials”, Taylor & Francis,
3ª edición,1995.
4. David R. Gaskell, “Introduction to Metallurgical Thermodynamics”, McGraw-Hill, 1973
5. Gurry R. y Darken L., “Physical Chemistry of Metals”, McGraw-Hill, N.Y., 1953.
6. P. Atkins, “Físico-Química”, FEI, Mexico, 1985.
7. Mark Zemansky, Editorial La Colina, Madrid, 1984.
8. G. S. Upadhyaya, “Problemas de Termodinámica y Cinética en Metalurgia”, Genrinis,
Buenos Aires, 1979.Termodinámica
Juan Chamorro G.

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Introducción
La extracción de energía a partir de productos y procesos naturales, ha sido un aporte
importante al desarrollo de nuestra moderna sociedad tecnológica. Es posible controlar o usar
el trabajo, la potencia y el calor, a través de la extracción de dicha energía.
La termodinámica es la ciencia que explica y determina cuanta energía se puede
extraery con qué eficiencia. Ella se ocupa de la energía y sus transformaciones en los sistemas
desde un punto de vista macroscópico. Sus leyes son restricciones generales que la naturaleza
impone en todas esas transformaciones.
La termodinámica es una teoría de una gran generalidad, aplicable a sistemas de
estructura muy elaborada con todas las formas de propiedades mecánicas, eléctricas y térmicascomplejas. Puesto que la termodinámica pone énfasis en las propiedades térmicas, es
conveniente idealizar y simplificar las propiedades mecánicas y eléctricas de los sistemas que
estudiaremos. En nuestro estudio de la termodinámica idealizaremos nuestros sistemas para
que sus propiedades mecánicas y eléctricas sean lo más triviales posibles. Cuando el contenido
esencial de la termodinámicahaya sido desarrollado, será una cuestión simple extender el
análisis a sistemas con estructuras mecánicas y eléctricas relativamente complejas. La cuestión
esencial es señalar que las restricciones en los tipos de sistemas considerados no son
limitaciones básicas sobre la generalidad de la teoría termodinámica, y sólo se adoptan
meramente para la simplificación expositiva. Restringiremos(temporalmente) nuestra
atención a sistemas simples, definidos como sistemas que son macroscópicamente
homogéneos, isotrópicos, y desprovistos de carga eléctrica, que son lo suficientemente
grandes para que los efectos de frontera puedan ser ignorados, y que no se encuentran bajo la
acción de campos eléctricos, magnéticos o gravitacionales.
En casi todos los eventos de la vida cotidiana es posibleencontrar aplicaciones de la
termodinámica. Los chips o circuitos electrónicos que encontramos en los computadores,
celulares, cámaras de videos, etc., se han reducido de tamaño cada vez más, debido a que los
ingenieros y técnicos han aplicado los principios de la termodinámica y la transmisión del
calor para enfriar tales circuitos. Finalmente, si se quiere evaluar realmente los efectos de lacontaminación ambiental, es necesario comprender los fundamentos de la termodinámica.

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Conceptos y definiciones fundamentales
Definición de sistema, entorno y universo

Un sistema puede ser cualquier objeto, cualquier cantidad de materia, cualquier región del
espacio, etc., seleccionado para estudiarlo y aislarlo (mentalmente) de todo lo demás, lo...