Termodinamica

DEPARTAMENTO DE CIENCIAS
QUIMICA




MODULO
TERMODINÁMICA Y TERMOQUÍMICA
CUARTO AÑO MEDIO ELECTIVO























































• La Termodinámica es una ciencia experimental que estudia a los sistemas y como en estos la Energía sufre transformaciones, todo del punto devista macroscópico. Sus leyes surgen a partir de los intercambios energéticos entre el sistema y su entorno.

• ¿Para que sirve esto?. Para evaluar la capacidad de una reacción química para convertir reactantes en productos (espontaneidad), así como la medida en que este proceso ocurre (constante de equilibrio).

• En otraspalabras la termodinámica nos dirá si una reacción ocurre y cuales son las condiciones para que se forme(n) el(los) producto(s).

• ¿Qué diferencia existe entre sistema, límite y entorno?.

1. Sistema: parte del universo que se desea estudiar. (objeto, cantidad de materia, etc). esta aislado por límites físicos o imaginarios de su entorno.

2. Entorno: zona quecircunda al sistema y con la que se produce el intercambio de energía o matería.

3. El sistema + el Entorno = Universo.

4. El límite que separa al sistema del entorno se denomina Límite del sistema o frontera. Ahora este puede aislar al sistema o propiciar el intercambio con el entorno. De acuerdo a esto podemos hablar de Sistemas Abiertos, cerrados o aislados.

▪ Tipos de sistemas.|Sistema abierto. |Sistema cerrado. |Sistema Aislado |
| | | |
|Es cuanto existe intercambio de materia yenergía|Sólo existe intercambio de energía con el entorno|No existe intercambio de ninguna especie.; ni |
|entre el sistema y su entorno. Ej un ser vivo |pero no de materia. Ej. Una estufa. |materia ni energía. Ej. Un termo. |

• Procesos termodinámicos: es como se realiza un proceso, fenómeno o cambio termodinámico, desde un estadoinicial a un estado final. Es bastante complicado conocer los valores absolutos de las funciones termodinámicas pero si se pueden determina la diferencia entre el estado final y el inicial para caracterizar dicho proceso.

• Para conocer a fondo un proceso termodinámico es necesario tener presente las variables y/o factores que pudieran afectar o alterarnuestro sistema; son características observables que van a determinar el estado inicial y final de un sistema. Son las variables de estado. Un conjunto de variables de estado constituyen una función de estado.


• Las funciones de estado se caracterizan por que no dependen del proceso en si, solo están determinadas por estado inicial y final del sistema. Ej. LaTEMPERATURA, PRESIÓN, VOLUMEN, ENERGÍA, ENTALPÍA, ENTROPÍA, ENERGÍA LIBRE, LA CANTIDAD DE REACTANTES Y PRODUCTOS.

• Las variables pueden ser: EXTENSIVAS (cuando dependen de la cantidad de materia: volumen y la energía por ej.) o INTENSIVAS (independientes de la cantidad de materia: densidad o temperatura, por ej.).

▪ Transformación de la energía.

▪Energía: capacidad de un sistema para realizar trabajo. Es una propiedad del sistema, por ende una función de estado. Cualquiera sea su origen, la energía es transferida de una forma a otra, ya sea para acumularla o gastarla. Existen diferentes tipos de energía (potencial, cinética, química, eléctrica, etc.) Para sistemas cerrados, el intercambio de energía sistema – entorno sólo puede...