SlideShare una empresa de Scribd logo
1 de 62
TERMODINÁMICA Y TERMOQUÍMICA Basado en el trabajo del Prof. Víctor Batista Universidad de Yale
Termodinámica y Termoquímica Calor, trabajo y funciones de estado
Química y Energía ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Química y Energía ,[object Object],[object Object]
Química y Energía ,[object Object],[object Object]
Química y Energía ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Energía potencial y cinética ,[object Object],[object Object]
[object Object],[object Object],[object Object],La Energía potencial a escala atómica NaCl (compuesto por iones Na +  y Cl - )
La Energía potencial a escala atómica ,[object Object],[object Object],[object Object]
Energía potencial y cinética Energía cinética:  Energía asociada al movimiento de los cuerpos
Energía potencial y cinética Energía cinética:  Energía asociada al movimiento de los cuerpos
Energía interna (U) ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Energía interna (U) ,[object Object]
Energía interna (U) ,[object Object],[object Object]
Termodinámica ,[object Object],La energía térmica está asociada al movimiento molecular El calor se transfiere hasta que se alcanza el  equilibrio térmico .
Direccionalidad de la transferencia del calor ,[object Object],[object Object]
[object Object],[object Object],Direccionalidad de la transferencia  del calor
Química y energía ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Cambios de energía en los procesos químicos La  EP  del sistema disminuye. La  EC  aumenta.  Por lo tanto,  T  debe aumentar.
Unidades de energía ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],James Joule 1818-1889
CAPACIDAD CALORÍFICA ,[object Object],¿Cuál tiene mayor capacidad calorífica?
Calor específico ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],Q = m  x  c e   x    T
Calor específico ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],Aluminio Agua ,[object Object],[object Object],[object Object]
Calor específico ,[object Object],[object Object],Q = m  x  c e   x    T
Calor específico ,[object Object],[object Object],donde ∆T  =  T final  - T inicial Q = (0.897 J/g•K)(25.0 g)(37 - 310)K Q = - 6120 J Note que el signo negativo de Q indica que el calor fue transferido por el aluminio.  El proceso es exotérmico Q = m  x  c e   x    T
Calor intercambiado sin cambios en el estado de agregación Q = m  x  c e   x    T
Calor intercambiado con cambios en el estado de agregación ,[object Object],[object Object],[object Object]
Calor intercambiado en cambios de estado de agregación ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],+ energía Líquido  --- >  Vapor
Curva de calentamiento del agua calentamiento vaporización fusión La T permanece constante durante los cambios de estado
[object Object],Calor de fusión del agua = 333 J/g Calor específico del agua = 4.2 J/g•K Calor de vaporización del agua = 2260 J/g Calor y cambios de estado +333 J/g +2260 J/g
[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],Calor y cambios de estado
Reactividad química ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Reactividad química ,[object Object],[object Object],Por lo tanto, consideremos la transferencia de calor en los procesos químicos.
Calor intercambiado en procesos físicos ,[object Object],El calor es transferido del entorno al sistema en un proceso endotérmico.
Calor intercambiado en procesos físicos ,[object Object],[object Object],[object Object]
Diagrama energético para la transferencia de calor analizada ∆ E  = E(final) - E(inicial) = E(gas) - E(sólido) CO 2  (sólido) CO 2  (gas)
Calor intercambiado en procesos físicos ,[object Object],[object Object],CO 2  (s, -78  o C)  --- >  CO 2  (g, -78  o C) ¡Dos fenómenos han ocurrido!
PRIMERA LEY DE LA TERMODINÁMICA ,[object Object],¡La energía se conserva! Calor intercambiado Variación de la energía interna Trabajo
SISTEMA ∆ U = Q + W Calor liberado (exotérmico), Q<0 Calor absorbido (endotérmico), Q>0 Trabajo recibido (W>0) Trabajo realizado (W<0)
ENTALPÍA ,[object Object],Y como ∆U = ∆H + W (y W suele ser pequeño) ∆ H = calor intercambiado a P constante ≈ ∆E ∆ H = H final  - H inicial Calor intercambiado a P constante = Q p Q p  =  ∆H  donde  H  =  entalpía
ENTALPÍA ,[object Object],Si  H final  <  H inicial  , entonces ∆H es negativo El proceso es  EXOTÉRMICO Si  H final  >  H inicial  , entonces ∆H es positivo El proceso es  ENDOTÉRMICO
[object Object],[object Object],ENTALPÍA Reacción exotérmica — el calor es un “producto” y ∆H = – 241.8 kJ
[object Object],ENTALPÍA H 2  + O 2  gas H 2 O líquida H 2 O vapor
[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],ENTALPÍA
Ley de Hess y diagramas de energía La formación de H 2 O  puede ocurrir en uno o dos pasos. ∆ H total  es el mismo, no importa en cuantos pasos ocurra el proceso.
Ley de Hess y diagramas de energía La formación de CO 2  puede ocurrir en uno o dos pasos. ∆ H total  es el mismo, no importa en cuantos pasos ocurra el proceso.
[object Object],[object Object],[object Object],[object Object], ∆ H por un camino =  ∆ H por otro camino
Variación de entalpía estándar ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],∆ H o Depende de  cómo fue escrita la ecuación  y de los estados de los reactivos y productos
∆ H f o (entalpía molar de formación estándar) ,[object Object]
∆ H f o (entalpía molar de formación estándar) ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Uso de tablas de  ∆H f o ,[object Object],[object Object],(la mezcla de los productos se conoce  como “ gas de agua ”)
Uso de tablas de  ∆H f o ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Uso de tablas de  ∆H f o ,[object Object],[object Object],[object Object],Obtener gas de agua a partir de agua y grafito, en la relación indicada en la ecuación  requiere  de 131 kJ de energía.  La reacción es  ENDO térmica. H 2 O(g) + C(grafito)  -- > H 2 (g) + CO(g) ∆ H o neto  = 131 kJ
Uso de tablas de  ∆H f o ,[object Object],¿∆H de reacción? ∆ H o reacc  =    ∆H f o   (productos)  -    ∆H f o   (reactivos) Recuerde que siempre: ∆ = final – inicial
Uso de tablas de  ∆H f o ,[object Object],[object Object],[object Object]
Uso de tablas de  ∆H f o ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],CH 3 OH(g) + 3/2 O 2 (g)  -- > CO 2 (g) + 2 H 2 O(g) ∆ H o reacc  =    ∆H f o   (prod) -     ∆H f o   (react)
Midiendo el calor de reacción ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],CALORIMETRÍA
CALORIMETRÍA Q reacción  + Q agua  + Q bomba  = 0 Parte del calor de reacción se transfiere al agua Q agua   = (m agua )(Ce agua )(∆T agua ) Parte del calor de reacción se transfiere a la “bomba” Q bomba  = (C bomba )(∆T bomba )
[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],Determinando el calor de reacción CALORIMETRÍA
[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],Determinando el calor de reacción CALORIMETRÍA
TRADUCCIÓN Y ADECUACIÓN

Más contenido relacionado

La actualidad más candente

Termoquímica y termodinámica (QM15 - PDV 2013)
Termoquímica y termodinámica (QM15 - PDV 2013)Termoquímica y termodinámica (QM15 - PDV 2013)
Termoquímica y termodinámica (QM15 - PDV 2013)
Matias Quintana
 
Leyes de la termodinámica
Leyes de la termodinámica Leyes de la termodinámica
Leyes de la termodinámica
Aldo Perdomo
 
1. la energía y las reacciones químicas
1. la energía y las reacciones químicas1. la energía y las reacciones químicas
1. la energía y las reacciones químicas
Cetis No 6
 
Diapositivas c06 termoquimica
Diapositivas c06 termoquimicaDiapositivas c06 termoquimica
Diapositivas c06 termoquimica
Natalia Tello
 
Calor y primera ley de la termodinamica segundo viaje
Calor y primera ley de la termodinamica segundo viajeCalor y primera ley de la termodinamica segundo viaje
Calor y primera ley de la termodinamica segundo viaje
oskar205064523
 

La actualidad más candente (19)

Termoquímica (energia, leyes termodinámicas, entalpia, ecuaciones químicas y ...
Termoquímica (energia, leyes termodinámicas, entalpia, ecuaciones químicas y ...Termoquímica (energia, leyes termodinámicas, entalpia, ecuaciones químicas y ...
Termoquímica (energia, leyes termodinámicas, entalpia, ecuaciones químicas y ...
 
CAMBIO DE ENERGÍA EN LAS REACCIONES QUIMICAS
CAMBIO DE ENERGÍA EN LAS REACCIONES QUIMICASCAMBIO DE ENERGÍA EN LAS REACCIONES QUIMICAS
CAMBIO DE ENERGÍA EN LAS REACCIONES QUIMICAS
 
Termoquímica y termodinámica (QM15 - PDV 2013)
Termoquímica y termodinámica (QM15 - PDV 2013)Termoquímica y termodinámica (QM15 - PDV 2013)
Termoquímica y termodinámica (QM15 - PDV 2013)
 
Calorimetría
CalorimetríaCalorimetría
Calorimetría
 
Cap13
Cap13Cap13
Cap13
 
Sistemas fisicoquímicos
Sistemas fisicoquímicosSistemas fisicoquímicos
Sistemas fisicoquímicos
 
Termodinámica
TermodinámicaTermodinámica
Termodinámica
 
Leyes de la termodinámica
Leyes de la termodinámica Leyes de la termodinámica
Leyes de la termodinámica
 
Calor especifico
Calor especificoCalor especifico
Calor especifico
 
1. la energía y las reacciones químicas
1. la energía y las reacciones químicas1. la energía y las reacciones químicas
1. la energía y las reacciones químicas
 
Termoquímica. conceptos y ejercicios
Termoquímica. conceptos y ejerciciosTermoquímica. conceptos y ejercicios
Termoquímica. conceptos y ejercicios
 
Unidad I: Termodinámica
Unidad I: TermodinámicaUnidad I: Termodinámica
Unidad I: Termodinámica
 
Conceptos termodinamicos
Conceptos termodinamicosConceptos termodinamicos
Conceptos termodinamicos
 
Calorimetria
CalorimetriaCalorimetria
Calorimetria
 
La constante de boltzmann y el nuevo kelvin
La constante de boltzmann y el nuevo kelvinLa constante de boltzmann y el nuevo kelvin
La constante de boltzmann y el nuevo kelvin
 
Calorimetra
CalorimetraCalorimetra
Calorimetra
 
Termodinámica
TermodinámicaTermodinámica
Termodinámica
 
Diapositivas c06 termoquimica
Diapositivas c06 termoquimicaDiapositivas c06 termoquimica
Diapositivas c06 termoquimica
 
Calor y primera ley de la termodinamica segundo viaje
Calor y primera ley de la termodinamica segundo viajeCalor y primera ley de la termodinamica segundo viaje
Calor y primera ley de la termodinamica segundo viaje
 

Destacado (10)

Hidrostatica
HidrostaticaHidrostatica
Hidrostatica
 
Cuadro sinoptico de la 1 ley de termodinamica
Cuadro sinoptico de la 1 ley de termodinamicaCuadro sinoptico de la 1 ley de termodinamica
Cuadro sinoptico de la 1 ley de termodinamica
 
Mapa Conceptual - Termodinamica
Mapa Conceptual - TermodinamicaMapa Conceptual - Termodinamica
Mapa Conceptual - Termodinamica
 
Mapa conceptual de presion
Mapa conceptual de presionMapa conceptual de presion
Mapa conceptual de presion
 
2 y 3 ley de la termodinámica
2 y 3 ley de la termodinámica2 y 3 ley de la termodinámica
2 y 3 ley de la termodinámica
 
Conceptos Básicos De TermodináMica
Conceptos Básicos De TermodináMicaConceptos Básicos De TermodináMica
Conceptos Básicos De TermodináMica
 
Leyes de la Termodinámica
Leyes de la TermodinámicaLeyes de la Termodinámica
Leyes de la Termodinámica
 
Leyes de la termodinámica
Leyes de la termodinámicaLeyes de la termodinámica
Leyes de la termodinámica
 
Ciclo Del Agua Power Point
Ciclo Del Agua Power PointCiclo Del Agua Power Point
Ciclo Del Agua Power Point
 
MAPA MENTAL LEYES DE LA TERMODINÁMICA
MAPA MENTAL LEYES DE LA TERMODINÁMICAMAPA MENTAL LEYES DE LA TERMODINÁMICA
MAPA MENTAL LEYES DE LA TERMODINÁMICA
 

Similar a Termodinam y termoquímica

Primera ley de la termodinámica
Primera ley de la termodinámicaPrimera ley de la termodinámica
Primera ley de la termodinámica
fisicaamandalabarca
 

Similar a Termodinam y termoquímica (20)

Termodinamica
TermodinamicaTermodinamica
Termodinamica
 
Termodinámica
TermodinámicaTermodinámica
Termodinámica
 
Temp calorterm
Temp calortermTemp calorterm
Temp calorterm
 
Termoquímica
Termoquímica Termoquímica
Termoquímica
 
el calor 1
el calor 1el calor 1
el calor 1
 
16 el calor
16 el calor16 el calor
16 el calor
 
Termodinamica generalidades
Termodinamica generalidadesTermodinamica generalidades
Termodinamica generalidades
 
Unidad 7. Primera ley de termodinámica
Unidad 7. Primera ley de termodinámicaUnidad 7. Primera ley de termodinámica
Unidad 7. Primera ley de termodinámica
 
Termodinamica quimica
Termodinamica quimicaTermodinamica quimica
Termodinamica quimica
 
Termodinamica
TermodinamicaTermodinamica
Termodinamica
 
CAPÍTULO 2 Cambios de Energía en las RX Qu.pptx
CAPÍTULO 2 Cambios de Energía en las RX Qu.pptxCAPÍTULO 2 Cambios de Energía en las RX Qu.pptx
CAPÍTULO 2 Cambios de Energía en las RX Qu.pptx
 
Calor
CalorCalor
Calor
 
Calor
CalorCalor
Calor
 
Tema - El Calor y la Temperatura
Tema - El Calor y la TemperaturaTema - El Calor y la Temperatura
Tema - El Calor y la Temperatura
 
Primera ley de la termodinámica
Primera ley de la termodinámicaPrimera ley de la termodinámica
Primera ley de la termodinámica
 
3 ejercicios.pdf
3 ejercicios.pdf3 ejercicios.pdf
3 ejercicios.pdf
 
Energía termal
Energía termalEnergía termal
Energía termal
 
Termodinamica
TermodinamicaTermodinamica
Termodinamica
 
16 calorenergia
16 calorenergia16 calorenergia
16 calorenergia
 
10 Termoquimica 6 04 05
10 Termoquimica 6 04 0510 Termoquimica 6 04 05
10 Termoquimica 6 04 05
 

Más de Norma González Lindner

Temas para el examen de química de 5to año
Temas  para el examen de química de 5to añoTemas  para el examen de química de 5to año
Temas para el examen de química de 5to año
Norma González Lindner
 
Temas para la 2da prueba especial de química 5to año
Temas para la 2da prueba especial de química 5to añoTemas para la 2da prueba especial de química 5to año
Temas para la 2da prueba especial de química 5to año
Norma González Lindner
 
Temas del primer parcial de química de 5to científico 2011
Temas del primer parcial de química de 5to científico 2011Temas del primer parcial de química de 5to científico 2011
Temas del primer parcial de química de 5to científico 2011
Norma González Lindner
 
Fuerzas intermoleculares 2011 (fil eminimizer)
Fuerzas intermoleculares 2011 (fil eminimizer)Fuerzas intermoleculares 2011 (fil eminimizer)
Fuerzas intermoleculares 2011 (fil eminimizer)
Norma González Lindner
 

Más de Norma González Lindner (20)

Titulo librillo
Titulo librilloTitulo librillo
Titulo librillo
 
Temas para el examen de química de 5to año
Temas  para el examen de química de 5to añoTemas  para el examen de química de 5to año
Temas para el examen de química de 5to año
 
Temas para la 2da prueba especial de química 5to año
Temas para la 2da prueba especial de química 5to añoTemas para la 2da prueba especial de química 5to año
Temas para la 2da prueba especial de química 5to año
 
Ejercicios estequiometria 2011
Ejercicios estequiometria 2011Ejercicios estequiometria 2011
Ejercicios estequiometria 2011
 
Ficha gases 2011
Ficha gases 2011Ficha gases 2011
Ficha gases 2011
 
Practico nº8 reacciones quimicas 2011
Practico  nº8 reacciones quimicas 2011Practico  nº8 reacciones quimicas 2011
Practico nº8 reacciones quimicas 2011
 
Practico nº7 masa molecular del gas
Practico nº7 masa molecular del gasPractico nº7 masa molecular del gas
Practico nº7 masa molecular del gas
 
Ficha gases 2011
Ficha gases 2011Ficha gases 2011
Ficha gases 2011
 
Mujeres cientificas 5º sjb
Mujeres cientificas 5º sjbMujeres cientificas 5º sjb
Mujeres cientificas 5º sjb
 
Soluciones ii (2011)
Soluciones  ii (2011)Soluciones  ii (2011)
Soluciones ii (2011)
 
Temas del primer parcial de química de 5to científico 2011
Temas del primer parcial de química de 5to científico 2011Temas del primer parcial de química de 5to científico 2011
Temas del primer parcial de química de 5to científico 2011
 
Ejercicios soluciones (i)
Ejercicios soluciones (i)Ejercicios soluciones (i)
Ejercicios soluciones (i)
 
Pca nº5 soluciones
Pca nº5  solucionesPca nº5  soluciones
Pca nº5 soluciones
 
Práctica nº5 quinto
Práctica nº5 quintoPráctica nº5 quinto
Práctica nº5 quinto
 
Fuerzas intermoleculares 2011 (fil eminimizer)
Fuerzas intermoleculares 2011 (fil eminimizer)Fuerzas intermoleculares 2011 (fil eminimizer)
Fuerzas intermoleculares 2011 (fil eminimizer)
 
Ficha nº3
Ficha nº3Ficha nº3
Ficha nº3
 
Pca 4 liquidos
Pca 4  liquidosPca 4  liquidos
Pca 4 liquidos
 
De los elementos a las sustancias (1)
De los elementos a las sustancias (1)De los elementos a las sustancias (1)
De los elementos a las sustancias (1)
 
De los elementos a las sustancias (1)
De los elementos a las sustancias (1)De los elementos a las sustancias (1)
De los elementos a las sustancias (1)
 
Ficha nº3
Ficha nº3Ficha nº3
Ficha nº3
 

Termodinam y termoquímica

  • 1. TERMODINÁMICA Y TERMOQUÍMICA Basado en el trabajo del Prof. Víctor Batista Universidad de Yale
  • 2. Termodinámica y Termoquímica Calor, trabajo y funciones de estado
  • 3.
  • 4.
  • 5.
  • 6.
  • 7.
  • 8.
  • 9.
  • 10. Energía potencial y cinética Energía cinética: Energía asociada al movimiento de los cuerpos
  • 11. Energía potencial y cinética Energía cinética: Energía asociada al movimiento de los cuerpos
  • 12.
  • 13.
  • 14.
  • 15.
  • 16.
  • 17.
  • 18.
  • 19. Cambios de energía en los procesos químicos La EP del sistema disminuye. La EC aumenta. Por lo tanto, T debe aumentar.
  • 20.
  • 21.
  • 22.
  • 23.
  • 24.
  • 25.
  • 26. Calor intercambiado sin cambios en el estado de agregación Q = m x c e x  T
  • 27.
  • 28.
  • 29. Curva de calentamiento del agua calentamiento vaporización fusión La T permanece constante durante los cambios de estado
  • 30.
  • 31.
  • 32.
  • 33.
  • 34.
  • 35.
  • 36. Diagrama energético para la transferencia de calor analizada ∆ E = E(final) - E(inicial) = E(gas) - E(sólido) CO 2 (sólido) CO 2 (gas)
  • 37.
  • 38.
  • 39. SISTEMA ∆ U = Q + W Calor liberado (exotérmico), Q<0 Calor absorbido (endotérmico), Q>0 Trabajo recibido (W>0) Trabajo realizado (W<0)
  • 40.
  • 41.
  • 42.
  • 43.
  • 44.
  • 45. Ley de Hess y diagramas de energía La formación de H 2 O puede ocurrir en uno o dos pasos. ∆ H total es el mismo, no importa en cuantos pasos ocurra el proceso.
  • 46. Ley de Hess y diagramas de energía La formación de CO 2 puede ocurrir en uno o dos pasos. ∆ H total es el mismo, no importa en cuantos pasos ocurra el proceso.
  • 47.
  • 48.
  • 49.
  • 50.
  • 51.
  • 52.
  • 53.
  • 54.
  • 55.
  • 56.
  • 57.
  • 58.
  • 59. CALORIMETRÍA Q reacción + Q agua + Q bomba = 0 Parte del calor de reacción se transfiere al agua Q agua = (m agua )(Ce agua )(∆T agua ) Parte del calor de reacción se transfiere a la “bomba” Q bomba = (C bomba )(∆T bomba )
  • 60.
  • 61.

Notas del editor

  1. To play the movies and simulations included, view the presentation in Slide Show Mode.