Termoqca

QUÍMICA. 2º BACHILLERATO.

TERMOQUÍMICA
Contenidos:
1) Introducción. Conceptos generales.
2) Primer principio de la termodinámica.
3) Entalpías de formación y de reacción.
4) Ley de Hess.
5) Entalpía de enlace.
6) Entropía.
7) Energía libre de Gibbs. Espontaneidad de las reacciones químicas.

1) INTRODUCCIÓN. CONCEPTOS GENERALES
Conceptos básicos:
- La energía de un sistema es lacapacidad para realizar un trabajo. Su unidad en el S.I. es el
Julio.
- La energía interna (U), de un sistema es la energía total de las partículas que lo constituyen.
- El trabajo (W), es el producto escalar de la fuerza constante, F, por el desplazamiento, Δr, de
su punto de aplicación.
- La temperatura de un cuerpo es la medida de la energía cinética media de sus partículas.
- El calor (Q),o energía térmica, es la energía transferida entre dos cuerpos que se encuentran a
diferente temperatura.
- El calor de cambio de estado de una sustancia es el calor necesario para que la unidad de masa
de dicha sustancia para que cambie de estado a la temperatura característica de dicho cambio (por
ejemplo, calor de fusión de una sustancia, LF). Sus unidades son J/kg.
- La presión es lafuerza ejercida por unidad de superficie:

Su unidad en el S.I. es el pascal (Pa).
También se puede medir en atmósferas, 1 atm = 101300 Pa.
Objetivo principal del tema: introducción al conocimiento del intercambio de energía que tiene
lugar en una transformación química.
La termodinámica es la ciencia dedicada al estudio de los cambios energéticos que tienen lugar
en procesos físicos yquímicos. La termoquímica es la parte de la química que estudia los cambios
energéticos en las reacciones químicas.
Las reacciones químicas se pueden clasificar, desde un punto de vista energético, en:
- Exotérmicas: aquellas que desprenden calor a la vez que se forman nuevas sustancias.
- Endotérmicas: aquellas que sólo tienen lugar si se suministra calor a los reactivos.
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Sistematermodinámico.
Es una parte del universo que separamos arbitrariamente del resto mediante límites
definidos, reales o ficticios, para hacerla objeto de alguna investigación.
Tipos:
- Sistema abierto. Es aquel que intercambia materia y energía con el entorno, por ejemplo, la
evaporación del agua contenida en un vaso.
- Sistema cerrado. Es aquel que puede intercambiar energía con el entorno pero no materia,por
ejemplo, el agua contenida en un recipiente cerrado.
- Sistema aislado. Es aquel que no puede intercambiar ni materia ni energía con el entorno, por
ejemplo, un calorímetro.
Variables termodinámicas de un sistema.
Son magnitudes que permiten describir un sistema.
Pueden ser:
- Extensivas, que dependen del tamaño del sistema, por ejemplo, la masa, el volumen, etc.
- Intensivas, que nodependen del tamaño del sistema, por ejemplo, la densidad, la presión, la
temperatura, etc.
Algunas de estas variables se denominan funciones de estado ya que su valor solo depende del
estado actual del sistema y no del procedimiento por el cual el
sistema llegó al estado actual. Las funciones de estado
termodinámicas son la presión (P), el volumen (V) y la temperatura
(T).
El calor y eltrabajo no son funciones de estado.
Procesos termodinámicos.
Son transformaciones en las que un sistema intercambia
energía con su entorno pasando desde un estado inicial de
equilibrio a otro estado final de equilibrio.
Tipos:
- Reversibles: se produce a través de etapas tan cortas que,
en cualquier momento, las propiedades del sistema no varían
apreciablemente respecto de la etapa anteriorni la siguiente. El
sistema se encuentra en equilibrio.
- Irreversibles: el sistema cambia de manera tan rápida que
no tiene oportunidad de restablecer el equilibrio con su entorno.

2.- PRIMER PRINCIPIO DE LA TERMODINÁMICA.
• Enunciado.
La energía no se crea ni se destruye, por lo que, en cualquier proceso
termodinámico, la cantidad total de energía del universo se mantiene constante....