2. Factores de
transformación
Materia Energía
Es la cara visible
de nuestro mundo
Es la cara oculta

3. Ejemplo
universo El conjunto de sistema y entorno
de una investigación
el colegio
sistema Es la parte del universo que se
aísla para su estudio,
considerando las propiedades
que tiene.
El curso con todas
sus propiedades
(alumnos, profesor y
ruido)
entorno Es la zona en que se produce el
intercambio de algún atributo
con el sistema
Entre el limite del
sistema ( Paredes de
la sala de clase) y el
limite del universo (
reja del colegio)
límite La separación del sistema , real o
imaginario, con su entorno se le
llama limite del sistema

4.  Abierto
Hay
intercambio
de materia
(alumnos) y
energía
(ruido)
 Cerrado
No hay
intercambio
de materia
pero si de
energía
• Aislado
No hay
intercambio de
materia ni de
energía (termo)

5.  Es una rama de la ciencia que nació a
mitad del XIX, estudio las
transformación del calor (q) y el trabajo
(w) en otras formas de energía.
 Energía interna (E), es la suma de todas
las formas de energía que existen en el
sistema para producir un trabajo.
∆E = Ef – Ei = q + w

6. Leyes
termodinámica
Primera ley:
establece la
conservación de
la energía
Segunda ley:
Entropía (S)
(desorden)

7.  Establece que la cantidad de energía
en el universo es constante y por lo tanto
existen transformaciones de ellas, pero
no creación ni destrucción de la energía

8. Reacciones
químicas
El sistema libera
energía al entorno
exergónicas
∆E = E2 – E1
∆E<0
El entorno proporciona
energía al sistema
endergónicas
∆E = E2 – E1
∆E>0

9. Reactantes → Productos
∆H = Hproductos -HReactantes
HP < HR, ∆H < 0
 En la reacción, el
sistema libera calor al
entorno
 ↓ ∆H del sistema
 Ejm. Combustión

10.  Reactantes → Productos
∆H = Hproducto -HReactantes
HP > HR, ∆H >0
 Por lo tanto, es necesario
proporcionar calor al
sistema para que ocurra
la reacción
 Absorbe calor del entorno
 ↑∆H del sistema
 Ejm. fotosíntesis, electrolisis

11. cambio
Físicos
estructuras
Químicos
Transformación
De la materias
Ruptura de
Enlaces (libera E)
∆H es positivo (+)
Formación de nuevos
Enlaces (Absorbe E)
∆H es negativo (-)

12. Balance energético
pasos Entalpía formación Ruptura y formación de
enlace
Anotar la
ecuación
balanceada
2H2(g) + O2(g) → H2O(g) 2H2(g) + O2(g) → 2H2O(g)
Anotar los
valores de
entalpía de
formación
debajo de
cada
molécula
(tabla )
2H2(g) + O2(g)→ 2H2O(g)
0 0 2*(-421,84)
2(H-H) + O=O →2 (H-O-H)
2(432) + 494 → 2*2(459)
+1358 → -1836
Calculo ∆H = HP - HR
∆H = -843.68-0
Reacción es exotérmica
∆H = HRupturas + HFormación
∆H = 1358 + (-1836)
∆H = -478 kJ/mol
Reacción es exotérmica

13. ¿Cual es el
∆H de esta
reacción?
C(diamante) → C(grafito) ∆H =?
Anotan las
ecuaciones
C(diamante) + O2(g) → CO2(g) ∆H = -395,4 kJ/mol
C(grafito) + O2 → CO2(g) ∆H = -393,5 kJ/mol
Aplicando
la ley de
Hess
C(diamante) + O2(g) → CO2(g) ∆H = -395,4 kJ/mol
CO2(g) → C(grafito) + O2 ∆H = 393,5 kJ/mol
Resultado C(diamante) → C(grafito) ∆H = -1,9 kJ/mol
Libera energía

14.  Ludwing Boltzmann (1844-1906) propuso
que el fenómeno del orden-desorden
 Es la medida del grado de desorden en
que se encuentra un sistema y su
entorno

15.  Siempre se busca el camino de las
transformaciones que le signifique un
mínimo consumo de energía

16. No
espontáneo
∆Suniverso = ∆Ssistema
+ ∆Sentorno < 0
Espontánea
(Max
desorden)
∆Suniverso = ∆Ssistema
+ ∆Sentorno > 0
Equilibrio
∆Suniverso = ∆Ssistema
+ ∆Sentorno = 0

17. ENERGÍA LIBRE
combina información de entalpía y entropía para
determinar la espontaneidad de la reacción
G H T S    
0G 0G  0G 
proceso
espontáneo
proceso no
espontáneo
proceso en
equilibrio

18. Para una reacción
espontánea se
cumple:
∆Suniverso = ∆Ssistema + ∆Sentorno >0
Combinando las
ecuaciones 1) y 2)
∆Suniverso = ∆Ssistema - ∆Hsistema / T >0
Multiplicando la
ecuación por –T,
tenemos
-T∆Suniverso = ∆Hsistema - T∆Ssistema <0
la energía libre o
energía libre de
Gibbs (G)
∆G = ∆Hsistema - T∆Ssistema < 0
∆G es el predictor de la
espontaneidad de un proceso

20. Materia-energía
Físicos
Reacciones
químicas
ENERGIA
LIBRE
NO
ESPONTANEA
ENDOTERMICA DESORDEN
∆G (-)
∆H (-)
∆S (-)