Para Subir Termodinamica

Termodinámica































CONCEPTOS BÁSICOS DE TERMODIÁMICA Y BIOENERGÉTICA
1. Definición de conceptos: Energía libre de Gibbs, entalpia, entropía. Explicar cómo se relacionan estos parámetros termodinámicos.
a. ENERGÍA LIBRE DE GIBBS: energía liberada por un sistema para realizar trabajo útil a presión constante. Ésta se representa con el símbolo G y considera amboscambios de tal forma que:
b. ENTALPIA: Es la cantidad de energía de un sistema termodinámico que éste puede intercambiar con su entorno. En un simple cambio de temperatura, el cambio de entalpía por cada grado de variación corresponde a la capacidad calorífica del sistema a presión constante. Matemáticamente, la entalpía H = U + pV, donde U es la energía interna, p es la presión y V es el volumen. Hse mide en julios.
c. ENTROPÍA: Simbolizada como S, es una magnitud física que, mediante cálculo, permite determinar la parte de la energía que no puede utilizarse para producir trabajo. Es una función de estado de carácter extensivo y su valor, en un sistema aislado, crece en el transcurso de un proceso que se dé de forma natural. La entropía describe lo irreversible de los sistemastermodinámicos. Cuando un sistema pasa desde unas condiciones iniciales hasta otras finales, se mide el cambio de entalpía (∆H) y,
d. Estos parámetros se relacionan para demostrar la condición de espontaneidad de una reacción a condiciones estándares.
2. Definir qué es una función de estado. Indicar cuáles son las principales funciones de estado y explicar cómo afectan a un sistema. Calor (q) y trabajo (w)NO son funciones de estado, explicar por qué.
a. FUNCIÓN DE ESTADO: Es una propiedad de un sistema termodinámico que depende sólo del estado del sistema, y no de la forma en que el sistema llegó a dicho estado.
b. El calor y el trabajo no son funciones de estado, ya que su valor depende del tipo de transformación que experimenta un sistema desde su estado inicial a su estado final. Las funcionesde estado pueden verse como propiedades del sistema, mientras que las funciones que no son de estado representan procesos en los que las funciones de estado varían.
3. Explicar la primera ley de la termodinámica y la ecuación matemática.
a. Es la aplicación del principio de conservación de la energía, a los procesos de calor y termodinámico. El cambio en la energía interna de un sistema es igualal calor agregado al sistema más el trabajo realizado sobre el sistema.
b.
i. En el contexto de procesos y reacciones químicas, suelen ser más comunes, encontrarse con situaciones donde el trabajo se realiza sobre el sistema, más que el realizado por el sistema.
4. Qué explica la de la segunda ley de la termodinámica. Indicar la ecuación de esta ley. Dar ejemplos de la aplicación de las dosleyes de la termodinámica en el sistema vivo (SV).
a. La materia y la energía no se pueden crear ni destruir, sino que se transforman, y establece el sentido en el que se produce dicha transformación; pero esto se refiere única y exclusivamente a estados de equilibrio.
b. La ecuación de la segunda ley de la termodinámica es:
c. Los ejemplos posibles de la primera y segunda ley de la termodinámicapuede ser la energía ganada al consumir alimentos (primera ley) y el desgaste de la energía que se pierde al ambiente al realizar una actividad física (segunda ley).
5. Explicar cómo se relaciona la energía libre de Gibbs y el equilibrio químico de una reacción. Emplear ecuaciones y gráficos que ilustren la asociación entre el cambio de energía libre (∆G) y la constante de equilibrio (Keq ).
a.Las reacciones químicas que transcurren en un recipiente cerrado pueden alcanzar un estado de equilibrio que se caracteriza porque las concentraciones de los reactivos y de los productos permanecen inalteradas a lo largo del tiempo. Es decir, bajo determinadas condiciones de presión y temperatura la reacción no progresa más y se dice que ha alcanzado el estado de equilibrio.
b. La variación de...