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CONCEPTOS BÁSICOS

δ = diferencial inexacta Se aplica a las variables que no son propiedad de la materia
d = diferencial exacta Se aplica a las variables que son propiedad de la materia.

[pic] Quiere decir por mol [pic]= Propiedad extensiva
V = Propiedad Intensiva
Factores de conversión:

1 (L)(atm)= 101.3 J 1cal = 4.184 J

Constante de los gases, R

1.987 cal/(g mol) (K)
1.987 Btu/(lb mol)(ºR)
10.73 (psia)(ft3)/(lb mol)(ºR)
8.314 (Pa)(m3)/(Kg mol)(K) = 8.314 j/(g mol)(K)
82.06 (cm3)(atm)/(g mol)(K)
0.08206 (L)(atm)/(g mol) (K)
21.9 (pulg Hg)(ft3)/(lb mol)(ºR)
0.7302 (ft3)8atm)/(lb mol) (ºR)

Coeficiente de expansión Volumétrica.

Coeficiente isotérmico decompresibilidad

[pic]
Relacionando
[pic]

Ecuaciones de Estado
• Ecuación de Van Der Waals [pic]

• Ecuación de Berthelot [pic]
[pic] [pic]
• Ecuación de Redlich-Kwong [pic]

[pic] [pic]

• Ecuación de coeficientes Viriales
[pic]

[pic] B. C. D….. son función de la temperatura

•Ecuación de Dieterici
[pic]
• Ecuación de Lorentz
[pic]
• Ecuación de Beattie-Bridgeman

[pic]
[pic] [pic]
[pic]
• Ecuación de Benedict-Webb-Rubin
[pic]

[pic] [pic]

[pic] [pic]

Variables Reducidas
(Adimensionales)

Presión Reducida [pic]
Temperatura Reducida [pic]

Factor decompresibilidad Z:

[pic] [pic]

LEYES DE LA TERMODINAMICA

|Convención de signos para W |Convención de signos para Q |
|+ Trabajo desarrollado sobre el sistema |+ Si el sistema gana calor |
|- Trabajo desarrollado por el sistema|- Si el sistema pierde calor. |

Balance de Energía para un sistema cerrado

[pic] [pic]

Q + W = ΔU = U2-U1
[pic] ó [pic] E = U

Capacidad Calorífica a V = constante; dV = 0 (Propiedad de la Materia)

[pic] [pic]

Determinación de ΔU

[pic]

Entalpía:

[pic][pic] [pic]

[pic]

[pic]

Calor especifico a P = constante; dP = 0

[pic]

[pic] [pic]

GAS IDEAL

[pic] [pic]

[pic]

Para gases monoatómicos y di atómicos

Mono atómico [pic] [pic]

Di atómico [pic] [pic]

Trabajo Máximo desarrollado en un proceso reversible

[pic][pic] Donde Pr = Po = P resistencia = P oposición

Para un proceso reversible

[pic] [pic] Q = -W

CALCULOS DE CALOR Y TRABAJO PARA LOS PROCESOS REVERSIBLES MÁS COMUNES

PROCESO ISOCORICO (V=0)

WV = 0 QV = ΔU [pic]
Relaciones para gases Ideales

[pic]
PROCESO IBOBÁRICO (P=0)

[pic][pic]
Relaciones para gases ideales
[pic]

PROCESO ISOTERMICO (T = constante)

[pic] [pic]
Casos especiales:

a) Líquidos y sólidos

[pic] [pic] [pic]

b) Gases Ideales (PV= Nrt)

[pic] [pic] [pic]

[pic] [pic]
Relaciones para gases Ideales:
[pic]

PROCESO ADIABATICO (Q = 0)Q = 0 [pic]

CASOS ESPECIALES

Líquidos y Sólidos
W = 0 Q = 0
Gases Ideales

[pic]
Relaciones para gases Ideales
[pic] [pic] [pic]
[pic]

Relación γ , Cv
[pic]
Joule – Thomson

[pic] Para gas ideal [pic]

CICLOS:

En un ciclo [pic] pero [pic]

[pic] ΔUCiclo y...