Termodinamica
Páginas: 16 (3755 palabras)
Publicado: 21 de noviembre de 2012
T E R M O D I N A M I C A
E
TERMODINAMICA
Gases ideales
Teoría cinético molecular de los gases
Primera ley de la Termodinámica
Temperatura
Entalpía
Calor
Trabajo Segunda Ley de la Termodinámica Energía libre
¿Qué es la Termodinámica?
PRINCIPIOS CONDICIONES
DIRECCIONALIDAD
Transformaciones de la energía
PROCESOS NATURALEZA
CIENCIA MACROSCOPICAOBSERVACIONES PARTICULARES
LEYES CON VALIDEZ GENERAL
En este curso, desarrollaremos la Termodinámica a través de un enfoque útil para las aplicaciones biológicas posteriores
Empleando a menudo una argumentación intuitiva más que un desarrollo matemático
Por ejemplo, sabemos de nuestra experiencia diaria que el azúcar que agregamos a la taza de café en la mañana se disuelve fácilmente Y que el bus que tomamos para llegar acá no funciona si no tiene petróleo
Sabemos que los fenómenos contrarios no ocurren...
El azúcar disuelta no cristaliza en el fondo de la taza
El bus no fabrica petróleo a partir de CO2 y H2O Y nosotros no sintetizamos moléculas complejas a partir de compuestos inorgánicos
La Termodinámica busca dar respuesta a estos hechos
LENGUAJE Y METODODE LA TERMODINAMICA
La termodinámica, al ser una ciencia que opera de manera independiente a la naturaleza de su objeto de estudio Ha debido generar un lenguaje propio Que le permite abordar el mundo físico, químico y biológico como un todo
Presentaremos a continuación algunas de sus palabras claves
PROCESO Y SISTEMA
El objeto de estudio de la Termodinámica son los procesos Y lomás simple y general que se puede afirmar sobre un proceso
UNIVERSO = SISTEMA + ALREDEDORES
PROCESO
CAMBIO En alguna región del universo
SISTEMA + ALREDEDORES
AISLADO SISTEMA CERRADO ABIERTO EQUILIBRIO DESEQUILIBRIO
espontáneo
CONDICION O ESTADO DEL SISTEMA
PROCESO → EQUILIBRIO
Estado del sistema Equilibrio Desequilibrio
Proceso Ninguno Espontáneo
Condición del sistemaen el tiempo Idéntica a la inicial Distinta a la inicial
PROPIEDADES DE ESTADO
Sistema estado inicial
evolución
Sistema estado final
PROCESO
CONDICIONES
TEMPERATURA
VOLUMEN
PRESION INTERNA
Cuando se conoce cuanto vale cada una de estas propiedades, por ejemplo: V
=
10
L;
p
=
1
atm;
n
=
0,41
moles;
t
=
25 0C
El sistema queda debidamente especificado
Si este sistema cambia y experimenta un proceso, el estado final del sistema estará descrito por nuevos valores de sus propiedades, por ejemplo:
V
=
12,5
L;
p
=
1
atm;
n
=
0,41
moles;
t
=
100
0C
Por lo tanto en Termodinámica, las ecuaciones que describen procesos sonecuaciones de diferencias entre ciertas cantidades Por ejemplo, para el cambio de una propiedad de estado X del sistema, durante un proceso, escribimos:
∆X = Xfinal - Xinicial
FUNCIONES DE CAMINO
Un mismo proceso se puede realizar de muchas maneras o caminos
+ + -
+ -
PROCESO ESPONTANEO PILA EN DESEQUILIBRIO PILA EN EQUILIBRIO
+ -
Proceso Sistema en desequilibrio CambioSistema en equilibrio
GASES IDEALES
La Termodinámica nace y se apoya muy fuertemente en el estudio de la física de los gases, sistema al que deberemos recurrir continuamente en el desarrollo de las ideas que nos interesan Sin perjuicio que una vez explicado un concepto lo apliquemos a sistemas más complejos Por esta razón, comenzaremos con una descripción del estado gaseoso
Los primerosestudios sobre las propiedades de los gases se realizan a mediados del siglo 17 cuando el concepto sobre la naturaleza de la materia era aún contradictorio
Existían desde la antigüedad dos posiciones al respecto. Una, sostenida por Platón y Aristóteles, decía que la materia era infinitamente subdivisible, y en este sentido continua La otra propuesta, liderada por Demócrito y Lucrecio...
E
TERMODINAMICA
Gases ideales
Teoría cinético molecular de los gases
Primera ley de la Termodinámica
Temperatura
Entalpía
Calor
Trabajo Segunda Ley de la Termodinámica Energía libre
¿Qué es la Termodinámica?
PRINCIPIOS CONDICIONES
DIRECCIONALIDAD
Transformaciones de la energía
PROCESOS NATURALEZA
CIENCIA MACROSCOPICAOBSERVACIONES PARTICULARES
LEYES CON VALIDEZ GENERAL
En este curso, desarrollaremos la Termodinámica a través de un enfoque útil para las aplicaciones biológicas posteriores
Empleando a menudo una argumentación intuitiva más que un desarrollo matemático
Por ejemplo, sabemos de nuestra experiencia diaria que el azúcar que agregamos a la taza de café en la mañana se disuelve fácilmente Y que el bus que tomamos para llegar acá no funciona si no tiene petróleo
Sabemos que los fenómenos contrarios no ocurren...
El azúcar disuelta no cristaliza en el fondo de la taza
El bus no fabrica petróleo a partir de CO2 y H2O Y nosotros no sintetizamos moléculas complejas a partir de compuestos inorgánicos
La Termodinámica busca dar respuesta a estos hechos
LENGUAJE Y METODODE LA TERMODINAMICA
La termodinámica, al ser una ciencia que opera de manera independiente a la naturaleza de su objeto de estudio Ha debido generar un lenguaje propio Que le permite abordar el mundo físico, químico y biológico como un todo
Presentaremos a continuación algunas de sus palabras claves
PROCESO Y SISTEMA
El objeto de estudio de la Termodinámica son los procesos Y lomás simple y general que se puede afirmar sobre un proceso
UNIVERSO = SISTEMA + ALREDEDORES
PROCESO
CAMBIO En alguna región del universo
SISTEMA + ALREDEDORES
AISLADO SISTEMA CERRADO ABIERTO EQUILIBRIO DESEQUILIBRIO
espontáneo
CONDICION O ESTADO DEL SISTEMA
PROCESO → EQUILIBRIO
Estado del sistema Equilibrio Desequilibrio
Proceso Ninguno Espontáneo
Condición del sistemaen el tiempo Idéntica a la inicial Distinta a la inicial
PROPIEDADES DE ESTADO
Sistema estado inicial
evolución
Sistema estado final
PROCESO
CONDICIONES
TEMPERATURA
VOLUMEN
PRESION INTERNA
Cuando se conoce cuanto vale cada una de estas propiedades, por ejemplo: V
=
10
L;
p
=
1
atm;
n
=
0,41
moles;
t
=
25 0C
El sistema queda debidamente especificado
Si este sistema cambia y experimenta un proceso, el estado final del sistema estará descrito por nuevos valores de sus propiedades, por ejemplo:
V
=
12,5
L;
p
=
1
atm;
n
=
0,41
moles;
t
=
100
0C
Por lo tanto en Termodinámica, las ecuaciones que describen procesos sonecuaciones de diferencias entre ciertas cantidades Por ejemplo, para el cambio de una propiedad de estado X del sistema, durante un proceso, escribimos:
∆X = Xfinal - Xinicial
FUNCIONES DE CAMINO
Un mismo proceso se puede realizar de muchas maneras o caminos
+ + -
+ -
PROCESO ESPONTANEO PILA EN DESEQUILIBRIO PILA EN EQUILIBRIO
+ -
Proceso Sistema en desequilibrio CambioSistema en equilibrio
GASES IDEALES
La Termodinámica nace y se apoya muy fuertemente en el estudio de la física de los gases, sistema al que deberemos recurrir continuamente en el desarrollo de las ideas que nos interesan Sin perjuicio que una vez explicado un concepto lo apliquemos a sistemas más complejos Por esta razón, comenzaremos con una descripción del estado gaseoso
Los primerosestudios sobre las propiedades de los gases se realizan a mediados del siglo 17 cuando el concepto sobre la naturaleza de la materia era aún contradictorio
Existían desde la antigüedad dos posiciones al respecto. Una, sostenida por Platón y Aristóteles, decía que la materia era infinitamente subdivisible, y en este sentido continua La otra propuesta, liderada por Demócrito y Lucrecio...
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