Termodinamica

Termodinámica

Objetivos


Al finalizar de estudiar este modulo se espera que el estudiante sea capaz de:

• Definir y/o explicar los siguientes conceptos: termodinámica, equilibrio de unsistema, constante de equilibrio, energía libre de Gibbs, entalpía, entropía, energía de disociación de enlace (BDE), rompimiento heterolético y rompimiento homolítico.
• Calcular la energíalibre de Gibbs para un sistema utilizando todas las ecuaciones presentadas.
• Calcular la entalpía de un sistema utilizando todas las ecuaciones presentadas.
• Calcular la energía de disociaciónde enlace (BDE) para un sistema.

¿Qué es la termodinámica?
La termodinámica es la rama de la química que se encarga de los cambios de energía en un sistema químico que acompañan transformacionesquímicas o físicas.
Estas propiedades describen mayormente sistemas en equilibrio:
[pic]
Keq se define como la constante de equilibrio y da la posición de la reacción.
Si Keq es menor que 1, lareacción favorece los reactivos.
Si Keq es mayor que 1, la reacción favorece los productos. Entonces se dice que la reacción se completa.
Las reacciones siempre tienden a buscar el producto másestable, el que de la formación de los enlaces más fuertes.
 
¿De ésta información como se puede sacar la energía de un sistema?
Del valor de Keq se puede calcular ΔGº , la energía libre de Gibbs con lasiguiente ecuación:
ΔGº = - RT (ln Keq)
donde R es la constante de gas, R= 1.987 cal/K*mol o R= 8.314 J/K*mol
y T es la temperatura absoluta en Kelvins
La energía libre de Gibbs es una funciónuniversal que incorpora la energía (ΔHº, cambio en entalpía) y la entropía (ΔSº) del sistema. Para que una reacción sea favorecida energéticamente, esta debe favorecer que la energía de los productos seamenor que la energía de los reactivos. O sea, que el término ΔGº sea positivo.
La misma se define como:
ΔGº = ΔHº - T ΔSº
donde T es la temperatura del sistema
También se define como:
ΔGº =...