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Termoquimica
1. Profesora: Ing. Cecibel Alaba P.
Curso: 301 paralelo 13
Integrantes:
Emilio Ortega Ortiz.
Luis Ordoñez Guerrero.
Ligia Mosqueda Yépez.
Martínez Milton Vergara.
José Sáenz Jiménez .
2. Introducción:
La Termoquímica se encarga de estudiar las características de una
reacción química, con respecto al requerimiento o liberación energética
implicada en la realización de los cambios estructurales
correspondientes.
Si la energía química de los reaccionantes es mayor que la de los
productos se produce una liberación de calor durante el desarrollo de la
reacción, en caso contrario se necesita una adición de calor.
La reacción entre hidróxido de sodio y ácido clorhídrico es altamente
exotérmica, mientras que la reacción de formación de óxido de
magnesio a partir de oxígeno y magnesio es endotérmica.
3. VARIABLES DE ESTADO :
Son magnitudes que pueden variar a lo largo de un proceso (por
ejemplo, en el transcurso de una reacción química)
Presión.
Temperatura
Volumen
Concentración.
4. Ecuaciones Termoquímicas:
En termoquímica las reacciones químicas se escriben como
ecuaciones donde además de las fórmulas de los componentes se
especifica la cantidad de calor implicada a la temperatura de la
reacción, y el estado físico de los reactivos y productos mediante
símbolos "s" para sólidos, "g" para gases, "l" para líquidos y "ac"
para fases acuosas. El calor de una reacción, QR, usualmente se
expresa para la reacción en sentido derecho y su signo indica si la
reacción es exotérmica o endotérmica, de acuerdo a que si:
Reacción exotérmica : QR < 0
Reacción endotérmica : QR > 0
5. Clasificación de la termoquímica
Reacción Exotérmica:
Se denomina reacción exotérmica a cualquier reacción química que
desprenda energía, ya sea como luz o como calor, o lo que es lo mismo:
con una variación negativa (-Δ) de la entalpia (del hidrógeno, en este
caso)
Reacciones Endotérmicas:
La reacción endotérmica es una reacción química que absorbe energía.
Casi todas las reacciones químicas implican la ruptura y formación de los
enlaces que unen los átomos.
6. Que es el calor:
El calor es la energía en transito o movimiento de dos cuerpos o
sistema, proveniente de la existencia de diferencia de T entre ellos.
Sabemos que el calor es energía térmica en tránsito que fluye entre los
cuerpos en razón de a diferencia de temperatura entre ellos.
De esta forma imaginemos una barra de hierro que recibe o pierde
cierta cantidad de calor Q. Ese calor que la barra ganó o perdió se
denomina calor sensible, pues el provoca apenas variación en la
temperatura del cuerpo, sin que suceda un cambio en su estado de
agregación, o sea, si el cuerpo es sólido continúa sólido y lo mismo
sucede con los estados líquidos o gaseosos.
7. Efectos del calor sobre los cuerpos:
Por lo regular, cada cuerpo al que se le aplica calor, tiende a dilatarse
(aumento de volumen), como es el caso de los cuerpos metálicos.
Pero hay una excepción ante este suceso. En el caso del agua, esta se dilata
al disminuir temperatura de 4C a 0C.
Para que se produzca la dilatación, participa también el concepto de calor
específico. El calor específico es el calor necesario para elevar la
temperatura en un grado centígrado a un gramo de la sustancia
seleccionada. Cada material contiene su calor especifico, y dependiendo
de el será la capacidad máxima de dilatación ante cierta T [ºC].
8. Tipos de Dilatación
Dilatación Lineal: Dilatación Superficial:
Es aquella que predomina la Es aquella que predomina la
variación en su dimensión del variación en dos dimensiones del
cuerpo, el largo de él. cuerpo, el largo y el ancho de el.
9. Dilatación Volumétrica:
Es aquella que predomina la
variación en tres dimensiones del
cuerpo, el largo, el ancho y el alto
de el.
10. El calor y los cambios de estado.
Calor latente:
La materia se presenta en tres estados: sólido, líquido y gaseoso. Según
las condiciones externas de presión y temperatura, un mismo cuerpo
puede existir en cualquiera de ellos.
En algunas circunstancias, cuando se aporta energía calorífica a un
cuerpo, este no aumenta su temperatura, sino que esa energía se
invierte en modificar las fuerzas que unen unas moléculas con
otras, provocando que la materia cambie su estado de agregación. Los
cambios de estado más corrientes son sólido ↔ líquido y líquido ↔ gas.
Los cambios sólido ↔ gas son mas raros y, en general, se producen en
circunstancias no ordinarias.
11. Los cambios de estado se
caracterizan por lo siguiente:
No cambian la naturaleza de la sustancia.
Se producen a temperatura constante para cada presión.
La sustancia absorbe o cede calor. El calor invertido en el proceso para
la unidad de masa recibe el nombre de calor latente de cambio de
estado.
El valor de la temperatura a la que se producen y el valor del calor
latente correspondiente son característicos de cada cambio de estado y
de la naturaleza de la sustancia.