termo II

CÁLCULOS Y RESULTADOS:
TABLA DE DATOS OBTENIDOS EN EL LABORATORIO:
VARIABLE DATO VARIABLE DATO
MASA DEL CALORIMETRO VOLUMEN INICIAL
TEMPERATURA AMBIENTE TEMPERATURA INICIAL
TEMPERATURA INICIAL VOLUMEN FINAL


No. Ecuación Unidad Simbología
1 Q TOTAL=QCALORIMETRO+QHIELO+QAGUA Q=joules Q=calor
2 Q CAL=n AL Cp medio del Al ∆T n=mol
Cp=J/molK
T=K n=molsCp=capaidad
calorifica.
3 Q H20= n H20 Cp medio del H2O ∆T Q=joules H2O=agua
4 Qhielo=Qsensible+Qlatente Q=joules Q=calor
5 Qsensible del H2O hielo=nH2Ohielo Cp medio ∆T Q=joules
6 Q latente de fusion del hielo=λ bibli hielo-m del hielo m=gramos
λ=calorias/g m=masa
λ=calor latente
de fusion
7 TdS=dQ reversible
∆S=nCpLn (T final)/(T inicial) S=JOULES/K S=entropia
8 ∆S total=∆Ssistema+∆S alrededores ∆S=JOULES/K ΔS=cambio
de entropia
9 ∆S sistema= ∆S cal+∆S agua+∆S hielo+∆S H2O del hielo.
10 ∆S calorimetro=((m Al)/(PM Al))Cp medio del Al Ln (T final)/(T inicial)
m Al=gramo m Al=peso del
aluminio
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL
ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÍA QUÍMICA E INDUSTRIAS EXTRACTIVAS
LABORATORIO DE TERMODINÁMICA BÁSICA II
NOMBRE DE LA PRÁCTICA: Aplicación dela Primera y Segunda Ley de la Termodinámica, al cálculo del calor total que se transfiere, así como el cambio de entropía que se genera en el proceso de fusión de una sustancia pura.
OBJETIVO: Determinar si el proceso es adiabático y espontáneo, mediante el cálculos del calor total transferido y la entropía creada en dicho proceso.
Todos los procesos naturales son espontáneos e irreversibles ytienden al equilibrio, la primera Ley de la Termodinámica no dice nada al respecto, por lo que la Segunda Ley puede considerarse como una restricción a la primera, además de permitir hacer una predicción de la dirección espontánea de los procesos y de las reacciones químicas.
En los procesos físicos, la dirección espontánea es clara; el calor fluye del cuerpo más caliente al más frío, así lamateria fluye de una región de alta presión a una de baja presión, pero la dirección espontánea en las reacciones químicas no es tan obvia.
Una segunda conclusión, permite afirmar que la segunda ley se refiere a la tendencia de los procesos al equilibrio y establece que existe una función de estado, que los científicos han clasificado como entropía S, que al ser evaluada predecir la espontaneidadde los diferentes procesos.
Y una tercera conclusión, establece que en todo proceso reversible, la entropía total del sistema permanece constante mientras que en los procesos irreversibles la entropía total aumenta.
Sí se considera que todos los procesos naturales son irreversibles, la conclusión final será; La entropía total en el universo crece pero no se destruye, esta conclusión permiteentender que; cuando un sistema no está en equilibrio, pasará espontáneamente a un estado de equilibrio mediante algún proceso irreversible, durante el cual la entropía total aumentara, hasta alcanzar un valor máximo en el equilibrio y una vez alcanzado la entropía total permanecerá constante. “La entropía si se crea y no se destruye”.
¿QUÉ ES LA ENTROPÍA?
Sí se considera que todos los procesosirreversibles tienen la tendencia natural hacia el desorden y el caos mientras se degrada la energía utilizable, entonces se hace necesaria la magnitud que permita medir la descripción de este caos, de la tendencia al desorden de los procesos naturales en todo el universo como sistema aislado.
Esto justifica definir a la entropía S como la magnitud o medida de la degradación energética o de ladirección espontánea bajo la cual se llevan a cabo los procesos naturales e irreversibles e incluso como una medida del desorden y el caos de la energía no utilizable.
Esta definición de entropía hace que la segunda ley de la termodinámica limite a la primera, al establecer que procesos son factibles espontáneamente y que procesos no lo son. Además de entender a la entropía como una propiedad...