Practica 3:Termodinamica- ESIME ICE


Laboratorio de Química Aplicada

“ Practica 3: Termodinámica”


FECHA DE REALIZACION: 13 DE MARZO 2014


















Objetivo
El alumno determinará con los datos obtenidos en el laboratorio el trabajo desarrollado en un Proceso Termodinámico.
Consideraciones teóricas
La termoquímica es una parte de la termodinámica, misma que se define como el estudiocientífico de la conversión del calor y otras formas de energía. Dentro de la termodinámica se examinan los cambios del estado de un sistema, el cual es definido por los valores de sus propiedades macroscópicas importantes.
Un sistema se define como cualquier objeto que es separado del universo que se separe del universo para ser estudiado; para la termodinámica, un sistema termodinámico es aquelque se estudia en cuanto a su contenido calorífico, a su transmisión de calor o al trabajo realizado por el sistema o las interrelaciones del sistema con otros sistemas.
Dentro de los sistemas termodinámicos, se pueden distinguir tres tipos de ellos, los sistemas abiertos, cerrados y los aislados.
Sistemas abiertos: son aquellos sistemas que permiten la entrada y la salida de temperatura ymateria.
Sistemas cerrados: son los sistemas que permiten la entrada y salida de calor, pero o de materia.
Sistemas aislados: son los sistemas que no permiten la entrada y salida ni de calor, ni de materia.
Para los sistemas termodinámicos, se suele analizar factores como la energía, la presión, el volumen y la temperatura, a estas características, se les denomina funciones de estado, es decir loscambios en estas particularidades dependen de su estado inicial y final y no del cómo se efectué el cambio.
Primera ley de termodinámica y energía
La energía se puede convertir de una forma u otra, pero no se puede crear ni destruir. La energía como característica fundamental se puede definir como:

La energía interna de un sistema se compone de la energía cinética y potencial del mismo,donde la energía cinética surge a partir de los diversos movimientos moleculares y de los electrones de las moléculas del sistema. La energía potencial está determinada por las fuerzas de atracción entre los electrones y los núcleos de las moléculas individuales y por interacción entre las moléculas.
Cuando la energía de un sistema se estudia asociado a un sistema, el cambio de energía se expresacomo:

Donde W es el trabajo y Q el calor y si:
es positiva, ello quiere decir que por ende hay ganancia de energía.
es negativa, ello indica que por ende hay pérdida de energía.
Existen dos maneras de cambios de energía, en forma de trabajo y en forma de calor. La energía usada para hacer que un objeto se mueva contra una fuerza se conoce como trabajo, una definición más formal es: laenergía transferida cuando una fuerza mueve un objeto.
El calor es la energía transferida de un objeto a otro, del más caliente al más frio, el calor es la energía transferida entre un sistema y su entorno debido a la diferencia entre sus temperaturas. El cambio de las temperaturas es igual a la suma el intercambio de calor entre el sistema y los alrededores.
Es convencional decir, que si elcalor es positivo, se está tratando con un proceso endotérmico, y si el calor es negativo, el proceso será exotérmico.
Cuando el trabajo tiene un valor positivo, el trabajo es realizado por los alrededores sobre el sistema, y cuando el trabajo tiene un valor negativo, el trabajo lo efectúa el sistema sobre los alrededores.
Convencionalmente en física, el trabajo se define como la fuerza que produceel movimiento de un objeto por la distancia que mueve, el tipo más común de trabajo en sistemas químicos es el trabajo de expansión o también llamada presión – volumen o trabajo PV, y ocurre como el cambio del volumen de un sistema; bajo esta condición, también e satisfacen a los trabajos de compresión.
En termodinámica, el trabajo tiene varios significados, el trabajo mecánico, eléctrico, de...