TERMODINAMICA 3 MEDIO

Colegio San
Viator
Termoquímic
a

3° Medio Plan Común - Química
Profesora Ma. Isabel Cabello Bravo

Sistemas termodinámicos
En la experiencia anterior te has dado cuenta de que el objeto de estudio es
un sistema, el cual está rodeado de un entorno o medioambiente.
Como el entorno que rodea el sistema no tiene límites, habitualmente se
considera que ambos constituyen el universo, de modo que:Universo = Sistema + Entorno

Ejercicio para el intelecto
Nuestro propio cuerpo es un sistema, que está siempre rodeado
de un entorno. ¿Hasta dónde llega ese entorno? ¿Qué tipo de
paredes tiene el cuerpo humano?

Propiedades de estado
Para poder estudiar detenidamente un sistema es fundamental seguirle “la pista” a
algunas propiedades.
Es indudable que en algunos sistemas el conocimiento de una deestas
propiedades sea irrelevante o muy importante. Si estás calentando agua en un
vaso y lo llevas hasta ebullición, ¿qué propiedades cambian y cuáles no?
Cualquiera sea el caso, puedes precisar el cambio de la siguiente manera:
Cambio = Magnitud de la propiedad final – Magnitud de la propiedad inicial

ΔX = X2 – X1

ΔX = Xf – Xi

Ejercicio para el intelecto
Considera que tienes un trozo dealambre de cobre que pesa 30 g y está a una temperatura de 40 ºC.
Al dejarlo sobre una mesa se enfría poco a poco hasta alcanzar la temperatura ambiente de 18 ºC. Se
produjo un cambio de estado que se registra como una modificación de la temperatura.

ΔT = 18 0C – 40 0C= –22 0C
¿Qué propiedades permanecieron sin alterarse en el enfriamiento?

Transformación de la energía

Operativa y no refleja lodifícil que es conseguirla
Transferida de una forma
a otra, ya sea para
acumularla o gastarla.

La energía también se
transfiere
por
calentamiento
o
enfriamiento, lo que
comúnmente llamamos
ganancia o pérdida de
calor.

Energía
“la capacidad para
efectuar trabajo”.
punto de vista mecánico

Energía
Potencial

Energía
Cinética

Posición que ocupa el
cuerpo en el campo
gravitacional de la Tierra.

Propiade los
cuerpos en movimiento

Por ejemplo
Si estás parado en un trampolín sobre una piscina, posees una energía potencial gravitacional.
Por ejemplo, cuando te lanzas al agua, progresivamente se va transformando la energía
potencial en energía cinética. Al momento de entrar de lleno en el agua, la velocidad se reduce
notoriamente y la mayor parte de la energía cinética se convierte en energíamecánica del
agua, que se manifiesta por el movimiento y las salpicaduras del agua en múltiples direcciones.
Cuando emerges hacia la superficie el agua mantiene su movimiento y también registra un
aumento de la temperatura casi imperceptible.

EC
EP
EM

Lo que está detrás de este
ejemplo es un principio
fundamental
de
la
naturaleza conocido como
ley de la conservación de
la energía.

La energía nose crea ni se destruye, solo se transforma, de
manera que la energía permanece constante en el Universo.

Ejercicio para el intelecto

Puedes trabajar en grupos de dos integrantes

Analiza la secuencia de transformación de energía en los siguientes
casos:
• Un ciclista sube pedaleando hacia la cima de una colina y luego regresa
rápidamente al punto de partida.
• Un montañista escala por la laderade un roquerío.

Reflexiona, en estos ejemplos, ¿hay implícita alguna forma de energía
química?

Energía, calor y trabajo
“En la vida cotidiana modificamos la energía mediante la ejecución
de un trabajo o por transferencia térmica o calor”.

Desafío al intelecto
Actividad de indagación: Levantamiento de un objeto pesado
Levantas un cajón pesado desde el suelo, subes unos cinco peldaños de unaescalera, luego lo colocas en el piso y finalmente lo arrastras hasta un lugar
determinado.
1. ¿Qué fuerzas están implícitas en el proceso?
2. ¿Qué fuerzas se oponen a la acción?
3. ¿Contra quién se hace o se efectúa un trabajo?
4. Enumera los tipos de energía participantes.

Trabajo

En la máquina de vapor de una locomotora, el vapor que ingresa al cilindro de
propulsión empuja un émbolo, el que...