fisicoquimica termodinamica

FISICOQUIMICA
PRIMERA LEY DE LA TERMODINAMICA
Conceptos termodinámicos ( sistema, frontera, entorno, tipos de sistema, propiedades del sistema, intensivas y extensivas, estado termodinámico y regla de las fases, cambio de estado, trayectoria, ciclo, proceso, variable de proceso, variable de estado y función de estado.
-El universo se halla dividido en dos partes, el sistema y el medio(entorno). El sistema es la parte del universo en el cual tenemos un interés especial. Este puede ser un tanque de reacción, una máquina, una celda electroquímica, una celda biológica, etc. El medio comprende la región fuera del sistema y en donde se efectúan las mediciones. El tipo de sistema depende de las características de los límites que lo separan del medio, si la materia puede transferirse através de los límites entre el sistema y su entorno, el sistema se clasifica como abierto, y si la materia no traspasa los límites se considera como cerrado. Ambos sistemas pueden intercambiar energía con el medio, por ejemplo un sistema cerrado puede expandirse y de esa forma elevar un peso en el entorno o también transferir energía al entorno si esta se halla a menor temperatura.
Un sistemaaislado es un sistema cerrado por que no posee contacto térmico ni mecánico con el medio tiene energía y mas constante debido a que sus pareces son rigidas, por lo que no permite intercambio de energía mecánica, adiabaticas impidiendo el flujo de calor, impermeables al intercambio de energía.
Las propiedades intensivas son aquellas que no dependen de la cantidad de materia y tienen un mismo valor encualquier punto del sistema algunos ejemplos serian: la presión, la temperatura, la densidad, el punto de ebullición, punto de fusión etc. Si cada propiedad intensiva es constante a lo largo de un sistema, este es homogéneo, como las soluciones saturadas o insaturadas.
Las propiedades extensivas son aquellas que dependen de la cantidad de materia y son aditivas, como la masa y el volumen.
Unsistema no homogéneo se denomina Heterogéneo y cada parte homogénea del sistema se llama FASE. Eso quiere decir que sus propiedades intensivas cambian en algún punto.
Sometemos a un sistema a un cambio de estado cuando existe unas condiciones específicas iniciales hasta unas condiciones específicas finales. El cambio de estado está completamente definido cuando se especifican el estado inicial y elfinal.
La trayectoria del cambio se define especificando el estado inicial, la secuencia de estado intermedio que va tomando el sistema y el estado final, la trayectoria del cambio se define especificando el estado inicial, la secuencia de estados intermedios que va tomando el sistema y el estado final.
El proceso es el método de operación median el cual se realiza el cambio de estado.
Elciclo, cuando un sistema sometido a un cambio de estado regresa a su estado inicial se dice que realizo un ciclo. El proceso mediante el cual se realiza el cambio se denomina proceso cíclico.
Una variable de estado es aquella que tiene un valor definido cuando se especifica el estado de un sistema. La ecuación de estado: el estado de un sistema se puede definir completamente mediante cuatropropiedades observables o variables de estado; estas son: la composición, presión, volumen y temperatura. La función de estado es aquella que solo depende del estado inicial y final del sistema y no de su recorrido o historia previa por ejemplo el volumen, la temperatura, la presión y la energía interna.



Experimento de Joule
En el experimento de Joule se determina el equivalente mecanico del calor,es decir, la relación entre la unidad de energía joule y la unidad de calor, caloría. Mediante este experimento se pretende poner de manifiesto la gran cantidad de energía que es necesario transformar en calor para elevar apreciablemente la temperatura de un volumen pequeño de agua. Un recipiente aislado térmicamente contiene una cantidad de agua con un termómetro para medir su temperatura, un...