Term, Odinamica

Sistemas termodinámicos
Sistema es la porción de materia cuyas propiedades estamos estudiando.Todo lo que le rodea constituye el ambiente o entorno. El conjunto formado por el sistema y el ambiente se denomina universo. El estado termodinámico del sistema es el conjunto de condiciones que especifican todas sus propiedades: temperatura, presión, composición y estado físico.

Las variables deestado son las magnitudes que determinan los valores de todas las propiedades y el estado del sistema.

Funciones de estado son magnitudes que tienen valores fijos característicos de cada estado del sistema. Su valor sólo depende del estado del sistema y no de la forma en que el sistema alcanzó ese estado. Cualquier propiedad del sistema que sólo dependa de los valores de sus funciones de estadotambién es una función de estado.

En una reacción química, las sustancias que intervienen constituyen el sistema termodinámico, que evoluciona desde un estado inicial (reactivos) hasta un estado final (productos).

Según su relación con el entorno, los sistemas pueden ser:
• Aislados: son aquellos que no intercambian materia ni energía con el entorno; este sistema noproduce efectos observables sobre el exterior.
• Cerrados: son aquellos que intercambian energía, pero no materia con el ambiente.
• Abiertos: son los que intercambian energía y materia con el exterior.

Primer principio de la termodinámica
El primer principio de la termodinámica establece que la energía de un sistema siempre se conserva yenuncia que si un sistema recibe calor del medio y realiza un trabajo, la diferencia entre ambos se invierte en producir una variación de la energía interna del sistema (ΔE). Matemáticamente, se expresa como:

ΔE = Q - W
La energía interna es una función de estado. No puede conocerse su valor absoluto, sino sólo la variación que experimenta entre el estado inicial y el final del sistema.Primera ley de la Termodinámica
Primera ley de la termodinámica: en un proceso, la energía no se crea ni se destruye.
Se trata de la energía que conocemos como energía interna, U, del sistema, la cual a veces también se denomina energía térmica.
Desde el punto de vista microscópico, la energía interna tiene que ver con el movimiento de las moléculas del gas, sus rotaciones, sus vibraciones, laenergía de los electrones en los átomos presentes y tantos otros componentes energéticos que podemos intuir que existen.
Otro enunciado más completo de la primera ley de la termodinámica es el siguiente:
Para que la energía se conserve en un proceso, el flujo de calor, q, mas el trabajo, w, que atraviesan la frontera del sistema deben ser iguales al cambio en la energía interna del sistema, Ufinal- Uinicial


Aplicación a las reacciones químicas

Las aplicaciones fundamentales son:
• Transferencia de calor a volumen constante:
ΔE = Q - W = Q - PΔV = Qv

• Transferencia de calor a presión constante:
ΔE = Q - W = Qp - PΔV


Entalpíatermodinámica

La entalpía (simbolizada generalmente como "H", también llamada contenido de calor, y calculada en julios en el sistema internacional de unidades o también en kcal o, si no, dentro del sistema anglo: "BTU"), es una variable de estado, (lo que quiere decir que, sólo depende de los estados inicial y final) que se define como la suma de la energía interna de un sistema termodinámico yel producto de su volumen y su presión.
La entalpía total de un sistema no puede ser medida directamente, al igual que la energía interna, en cambio, la variación de entalpía de un sistema sí puede ser medida experimentalmente. El cambio de la entalpía del sistema causado por un proceso llevado a cabo a presión constante, es igual al calor absorbido por el sistema durante dicho proceso.
La...