ecuaciones lineales








UNIDAD 2




TERMODINÁMICA
QUÍMICA


















UNIDAD 2. TERMODINÁMICA QUÍMICA


CONCEPTO DE: PROPIEDADES, SISTEMAS Y VARIABLES DE SISTEMAS.


En el estudio de la termodinámica se emplean ciertos términos particulares, que son importantes conocer.

Sistema: Es una parte del universo que se aísla para investigar sus propiedades.

Limite ofrontera: Es el recipiente que limita o separa al sistema del resto del universo, este recipiente puede ser real o imaginario.

Medio ambiente o exterior: Es el resto del universo que no forma parte del sistema.

De la forma en que el sistema interacciona con su medio ambiente, los sistemas se pueden clasificar como:

Sistema abierto: el aquel en donde se lleva a cabo intercambio de masa yde energía entre el sistema y su medio ambiente.

Sistema cerrado: es aquel en el que no hay intercambio de masa entre el sistema y su medio ambiente, paro si hay intercambio de energía.

Sistema aislado: es cuando no hay intercambio ni de materia ni de energía entre el sistema y su medio ambiente.

Sistema homogéneo: es aquel que contiene una sola fase.

Sistema Heterogéneo: es un sistemaque contiene más de una fase.

Propiedades de un sistema: son los atributos físicos del sistema que podemos apreciar por medio de nuestros sentidos o que se manifiestan por medios experimentales. Las propiedades pueden ser extensivas o intensivas.

Propiedades extensivas: son aquellas cuyo valor depende de la cantidad de sustancia del sistema, como por ejemplo. La masa, el volumen total, laenergía.

Propiedades intensivas: son aquellas cuyo valor no dependen de la cantidad de sustancia del sistema, sino de la concentración de a sustancia, por ejemplo, la densidad, el índice de refracción, la masa molar, la energía molar o el volumen molar.

Estado de un sistema: el estado de un sistema está definido cuando cada una de sus propiedades tiene un valor determinado.

Variable deestado: es aquella que tiene un valor definido cuando se especifica el estado de un sistema

Cambio de estado: un sistema cambia de estado cuando alguna o algunas de sus propiedades cambian de valor.

Proceso: es el método de operación mediante el cual se lleva a cabo un cambio de estado.

Función de estado: son aquellas propiedades de un sistema cuyo valor sólo depende del estado final y delestado inicial que guarda el sistema, como la energía interna (E), la entalpía (H), la entropía (S)

Función de trayectoria: se refiere a aquellas propiedades del sistema cuyo valor depende de la forma en que se lleva a cabo un cambio de estado, como el trabajo o el calor.



TERMODINÁMICA Y PRIMERA LEY DE LA TERMODINÁMICA

Un sistema físico puede llegar a poseer una gran variedad de tiposde energía, por ejemplo:

Energía cinética
Energía potencial
Energía térmica
Energía química
Energía que posee un cuerpo en virtud de su masa
Energía eléctrica
Energía mecánica

En estos ejemplos de tipos de energías, teniendo cada tipo una forma particular de manifestarse, pueden relacionarse bajo ciertas condiciones al momento de realizarse un cambio de energía, por ejemplo, laenergía eléctrica producida por un generador se debe al movimiento de las turbinas, en tal caso se dice que la energía mecánica de la turbinas ha desaparecido, y en su lugar aparece la energía eléctrica.

La termodinámica está interesa en investigar la interrelación que hay entre los diversos tipos de energía de los sistemas, sus leyes rigen dichas transformaciones, sin embargo no considera el tiemponecesario para que se lleva a cabo la transformación, a ella solo le interesa el estado inicia y final del sistema y sus leyes son aplicables a todos los fenómenos naturales,

Si ahora habláramos de las cantidades de energía involucradas en el ejemplo de las turbina habría que tomar en cuenta que la cantidad de energía eléctrica producida por el generador más la disipada por la fricción,...