QUIMICA GENERAL

FENÓMENOS BIOLÓGICO RELACIONADOS CON LA PRIMERA LEY DE LA TERMODINAMICA
La termodinámica es la rama de la física que estudia los valores de las variables de un sistema, durante la transición entre dos estados estacionarios. Describe al sistema en la fase de transición entre dos estados estacionarios. Permite conocer la energía total del sistema, así como los flujos de la misma, el grado deorden del sistema, y la información disponible sobre el mismo. Tales conocimientos permiten luego, clasificar los sistemas físicos (desde el punto de vista termodinámico) como aislados, cerrados, y abiertos (los seres vivos).
La idea de conocer la energía total del sistema y los flujos de la misma, nos lleva a enfrentar directamente los postulados de la primera y la segunda ley: La primera reza quela energía no se crea ni se destruye, sino que se transforma, mudando de una forma en otra. La energía es una, pero tiene diversas formas, según los efectos que provoque en el mundo físico. Así tenemos diferentes tipos, como la energía calórica, eléctrica, mecánica, química, etc.
PRIMERA LEY DE LA TERMODINÁMICA
Esta primera ley, y la más importante de todas, también conocida como principio deconservación de la energía, dice: "La energía no puede ser creada ni destruida, sólo puede transformarse de un tipo de energía en otro".
La primera ley de la termodinámica da una definición precisa del calor, y lo identifica como una forma de energía. Puede convertirse en trabajo mecánico y almacenarse, pero no es una sustancia material.
Experimentalmente se demostró que el calor, queoriginalmente se medía en unidades llamadas calorías, y el trabajo o energía, medidos en julios, eran completamente equivalentes. Una caloría equivale a 4,186 julios.
A juicio de la primera ley, todas las formas de energía son intercambiables entre sí. Es decir que, cualquier forma de energía puede transformarse en otra. Lo único que no ocurrirá, será la creación de nueva energía, o la destrucción de lamisma.
Sin embargo, un hecho incontrovertible modificó la escena del pensamiento: una forma de energía, el calor, no es completamente transformable en otra forma de energía. Esto generó la aparición de nuevos conceptos, como el de "eficiencia" en la transformación de la energía. La transformación del calor en otra forma de energía, no es completa, y un porcentaje del calor quedará como tal.
Así,resulta claro que una forma de energía, el calor, va en constante aumento, en detrimento de otras formas de la energía. Esto es cuantificable a través de la temperatura.
Del estudio de la mecánica recordará, que cuando un objeto se mueve de un punto inicial a otro final, en un campo gravitacional en ausencia de fricción, el trabajo hecho depende solo de las posiciones de los puntos y no, enabsoluto, de la trayectoria por la que el cuerpo se mueve. De esto concluimos que hay una energía potencial, función de las coordenadas espaciales del cuerpo, cuyo valor final menos su valor inicial, es igual al trabajo hecho al desplazar el cuerpo. Ahora, en la termodinámica, encontramos experimentalmente, que cuando en un sistema ha cambiado su estado al, la cantidad dependen solo de las coordenadasinicial y final y no, en absoluto, del camino tomado entre estos puntos extremos. Concluimos que hay una función de las coordenadas termodinámicas, cuyo valor final, menos su valor inicial es igual al cambio en el proceso. A esta función le llamamos función de la energía interna.
Como sucede para la energía potencial, también para que la energía interna, lo que importa es su cambio. Si se escoge unvalor arbitrario para la energía interna en un sistema patrón de referencia, su valor en cualquier otro estado puede recibir un valor determinado. Esta ecuación se conoce como la primera ley de la termodinámica, al aplicarla debemos recordar que se considera positiva cuando el calor entra al sistema y que será positivo cuando el trabajo lo hace el sistema.
A la función interna, se puede ver...