Quimica

TERMOQUÍMICA DEFINICIONES La termoquímica estudia los cambios de energía (calor) en las reacciones o procesos químicos. sistema es una parte específica del universo El resto del universo externo al sistema : entorno. una reacción química en el laboratorio las sustancias químicas el sistema. Reacciones exotérmicas Reacciones endotérmicas

• ΔE = q + w • ¿qué es calor, qué es trabajo? • ¿cómo seinterpreta la primera ley?

PRIMERA LEY DE LA TERMODINÁMICA establece que todas las formas de energía pueden intercambiarse, pero no se pueden destruir ni crear la energía total del universo permanece constante. La energía total de un sistema o energía interna es una función de estado que se define como la suma de todas las energías de sus partes El cambio de energía interna (E) es ladiferencia entre la energía interna del sistema al término de un proceso y la que tenía al principio. En una reacción química el estado inicial se refiere a los reactivos y el estado final a los productos. ΔE = Efinal – Einicial o ΔE = Eproductos – Ereactivos

La energía interna de un sistema aislado permanece constante.

Los sistemas abiertos pueden intercambiar masa y energía (por lo general enforma de calor) con su entorno. . Los sistemas cerrados permiten la transferencia de energía (calor) pero no de masa. . Dos sistemas en equilibrio térmico entre sí tienen la misma temperatura,.

Aspectos de transferencia de q 1) desde el objeto caliente al frio (direccionalidad) 2) La transferencia continua hasta alcanzar equilibrio térmico 3) q que pierde el objeto caliente = q que gana el objetofrio exotermico, endotérmico

.

La energía térmica : asociada con el movimiento aleatorio de los átomos y las moléculas. La energía química está almacenada entre las unidades estructurales de las sustancia (recordar combustion de Metano, de glucosA) Cuando las sustancias participan en una reacción química, la energía química se libera, se almacena o se convierte en otras formas de energía.Otros ejemplos :energía potencial.,La energía cinética Las funciones de estado son propiedades de un sistema que están determinadas por los estados inicial y final del sistema y no por la manera como alcanzó el estado final; su valor es fijo cuando se especifican temperatura, presión, composición y forma física. Por ejemplo, la presión, el volumen, la temperatura, la energía y la entalpía, sonfunciones de estado.

Calor de enfr. calor calent.

Calcular q en cada caso Utilizar Cp del agua, del hielo, Datos Cp hielo= Cp agua=

Convenciones de signos y la relación entre q, w y DE. ¿Cuándo son 0? Procesos exotérmicos endotermicos ENTALPÍA La entalpía (H) de un sistema es una función de estado que expresa el calor liberado o absorbido, a presión constante

.

La entalpía dereacción o calor de reacción standard ( ): diferencia entre las entalpías de los productos y las entalpías de los reactivos, a presión constante

ΔH

ΔH

= Hproductos – Hreactivos una medida de cuánto calor está almacenado en el sistema

• CH4 (g) + 2 O2 (g) → CO2 (g) + 2 H2O (g) ΔH = – 802 kJ • La entalpía es una propiedad extensiva.

H2O (s) → H2O (l) ΔH = 6.01 kJ (proceso endotérmico)donde: ΔH = Hproductos – Hreactivos = H (agua líquida) – H (hielo) = 6.01 kJ

El cambio de entalpía para una reacción tiene la misma magnitud pero signo opuesto para la reacción inversa. CH4 (g) + 2 O2 (g) → CO2 (g) + 2 H2O (g) (reacción directa)

ΔH = – 802 kJ ΔH = 802 kJ

CO2 (g) + 2 H2O (g) → CH4 (g) + 2 O2 (g) (reacción inversa)

CH4 (g) + 2 O2 (g) → CO2 (g) + 2 H2O (g)

ΔH = – 802 kJCH4 (g) + 2 O2 (g) → CO2 (g) + 2 H2O (l) ΔH = – 890 kJ
El cambio de entalpía de una reacción depende de la temperatura

El cambio de entalpía para una reacción depende del estado de agregación

La calorimetría : medición de flujo de calor en un sistema. Los cambios calor se miden en un calorímetro. La capacidad calorífica (C) de una sustancia es la cantidad de calor requerido para elevar en...