Introducción a la termoquímica



U.T 1 INTRODUCCIÓN A LA TERMODINÁMICA







U.1 INTRODUCCIÓN A LA TERMODINÁMICA
ÍNDICE:
1. INTRODUCCIÓN
2. SISTEMAS TERMODINÁMICOS
2.1. Sistemas termodinámicos
2.2. Variables termodinámicas
2.3. Equilibrio térmico
3. TEMPERATURA
3.1. Escalas termométricas
3.2. Medida de la Temperatura
4. ACTIVIDADES
















1. INTRODUCCIÓN

Toda reacciónquímica ha de cumplir la ley de Lavosier o de conservación de la masa, para lo que se ajusta la reacción mediante los llamados coeficientes estequiométricos que igualan el número de átomos de las sustancias reaccionantes con los de los productos obtenidos.

Además de los aspectos estequimétricos, un proceso químico lleva asociado, en la mayoría de los casos, una variación de energía entre los reactivosy los productos. Esta variación se manifiesta muchas veces con un flujo de calor entre el sistema reaccionante y su entorno (procesos exotérmicos o endotérmicos).

La termodinámica es una disciplina basada en un número muy reducido de postulados básicos, a partir de los cuales y por razonamiento lógicos, se deducen las leyes que gobiernan los fenómenos caloríficos, objeto principal de estaciencia.

2. SISTEMAS TERMODINÁMICOS
Antes de estudiar un proceso químico se empezará por delimitar el conjunto de compuestos o sustancias que intervienen en nuestro sistema termodinámico, para lo cual se definirán los siguientes conceptos:
Sistema: parte del universo que se someta a estudio.
Entorno o ambiente: todo lo que rodea al sistema pudiendo o no, interaccionar con él y sus alrededores.2.1. Sistemas termoquímicos
Los sistemas pueden ser clasificados en función, por una parte, del estado de agregación de los componentes que intervienen en él, y así se dividen en homogéneos y heterogéneos; y por otra, en función del recipiente que los contiene y del intercambio de materia y energía con el entorno, distinguiéndose tres tipos: abiertos, cerrados y aislados. A estos tres últimoslos vamos a denominar, a efectos de nuestro estudio, sistemas termoquímicos.
Los sistemas abiertos son aquellos que intercambian materia y energía con el ambiente.
Los sistemas cerrados son aquellos que no intercambian materia con el entorno, pero sí energía.
Los sistemas aislados son aquellos que no pueden intercambiar con el entorno ni materia ni energía.
Por otro lado, como comentamos alcomienzo de este apartado, existen dos tipos de sistemas que se definen en función del estado de agregación de sus componentes (reactivos o productos) de manera que si el estado de agregación de todos los componentes es el mismo, tendremos un sistema homogéneo; por el contrario, si el estado de agregación de los reactivos o productos no es el mismo, lo definiremos como sistema heterogéneo.

2.2.Variables termodinámicas
Una vez estudiados los diferentes tipos de sistemas materiales, así como su definición, pasaremos a ver otro de los aspectos previos al estudio de la termoquímica, como son las variables termodinámicas.

En termodinámica la descripción del estado de un sistema así como la predicción de su evolución, se realiza mediante los valores que poseen determinadas propiedadesmacroscópicas denominadas variables o coordenadas termodinámicas (por ejemplo: V, T, P, composición,etc). Pero no todas estas variables son independientes entre sí, la experiencia nos dice, que basta conocer un pequeño número de las mismas, para que el estado de dicho sistema quede perfectamente descrito, la ecuación matemática que nos relaciona estas variables entre sí, se denomina ecuación deestado, y al número mínimo de variables que hemos de especificar (conocer) para que el estado del sistema quede perfectamente descrito se denomina variables de estado, ya que especificados sus valores el sistema queda descrito de manera completa.

Denominamos variables extensivas aquellas cuyo valor depende de la cantidad de sistema que se considere (por ejemplo: masa)
Denominamos variables...