Termoquimica

Conceptos básicos
Trabajo de expansión compresión
expansión-compresión
Ley Cero de la Termodinámica
Primer Principio de la Termodinámica
Entalpía
Entropía: Segundo y Tercer Principio de la
Termodinámica
T
di á i
 Energía de Gibbs







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TERMOQUÍMICA

1

Conceptos básicos
EL SISTEMA
Universo

Sistema:parte del universo en que
estamos interesados.

frontera

Entorno o medio: el resto del universo.
SISTEMA

El sistema y el entorno están separados
por la frontera o paredes, que puede
ser real o imaginaria.

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entorno

2

Conceptos básicos
TIPOS DE FRONTERAS
Impermeable: no permite el paso de materia a travésde ella.
Semipermeable: permite el paso de algunos tipos de partículas
pero no de otras.
Rígida: no permite cambios de volumen en el sistema.
Adiabática: no permite el flujo de calor.
Diatérmica: permite el flujo de calor.
p
j

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Conceptos básicos
TIPOS DE SISTEMAS
Abierto: puede intercambiar materia, calory trabajo con el
medio.
Cerrado: su frontera es impermeable. No puede intercambiar
materia con el medio. Puede intercambiar calor y trabajo.
Adiabático: su frontera es impermeable y adiabática. No p
p
puede
intercambiar materia ni calor con el medio. Puede intercambiar
trabajo.
Aislado: su frontera es impermeable, adiabática y rígida. No
puede intercambiar materia ni calor ni trabajocon el medio.

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Conceptos básicos
FUNCIONES DE ESTADO
También llamadas variables de estado.
Son propiedades físicas cuantitativas que dependen del estado en
que se encuentre el sistema.
Algunas son las propiedades físicas usuales de la mecánica:
presión, volumen, masa, energía, … En Termodinámica se definenotras nuevas como la temperatura o la entropía, y también se
entropía
definen otras funciones de estado que son combinaciones de las
anteriores: entalpía, energía de Gibbs, …
Sus variaciones en un proceso solo dependen de los estados inicial
y final del proceso, sin que importe el camino seguido para pasar
de uno a otro
otro.
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5

Conceptos básicos
FUNCIONES DE CAMINO
Su valor en un proceso depende del camino seguido por el
sistema para pasar del estado inicial al final.
Sus efectos se manifiestan a través de la frontera.
Las principales funciones de camino son el calor y el trabajo.

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Conceptos básicos
PROPIEDADESEXTENSIVAS E INTENSIVAS
Una propiedad es extensiva si su valor depende del tamaño del
sistema. Ejemplo: volumen, masa, energía, calor, trabajo, número
de moles, …
Una propiedad es intensiva si su valor es independiente del
tamaño del sistema. Ejemplo: densidad, temperatura, presión, …
El cociente de dos propiedades extensivas es una propiedad
intensiva.
Propiedades molares: son propiedadesintensivas que resultan de
dividir una propiedad extensiva entre el número de moles del
sistema.
sistema
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Conceptos básicos
ESTADO TERMODINÁMICO
El estado termodinámico de un sistema viene definido por el
valor de todas sus funciones de estado (P, T, V, etc.), incluyendo
las variables necesarias para definir lacomposición del sistema.
No todas las variables termodinámicas son independientes, ya
que una vez definidas algunas de ellas las otras pueden
obtenerse en función de éstas, mediante una ecuación de
éstas
estado.

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Conceptos básicos
CALOR Y TRABAJO
Calor (Q): cantidad de energía que fluye entre el sistema y el...