1) La termoquímica estudia los cambios de energía en reacciones químicas, las cuales pueden ser exotérmicas (desprenden energía) u endotérmicas (requieren energía). 2) Las funciones de estado como la presión, temperatura y entalpía dependen solo del estado inicial y final de un sistema, no del camino, mientras que variables como el calor y trabajo no lo son. 3) La primera ley de la termodinámica establece que la energía total de un sistema aislado es igual a la energ

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TERMOQUÍMICA

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Sistemas
 Parte pequeña del universo que se aísla para
someter a estudio.
 El resto se denomina ENTORNO.
 Pueden ser:
– Abiertos (intercambia materia y energía).
– Cerrados (no intercambia materia y sí energía).
– Aislados (no intercambia ni materia ni energía).
 En reacciones químicas...
SISTEMAS = Sustancias químicas

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Definición de Termoquímica.
 Es la parte de la Química que se encarga del
estudio de los cambios sufridos por el calor
y otros tipos de energía en las reacciones
químicas.
 Hay sistemas químicos que evolucionan de
reactivos a productos desprendiendo
energía. Son las reacciones exotérmicas.
 Otros sistemas químicos evolucionan de
reactivos a productos precisando energía.
Son las reacciones endotérmicas.

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Variables de estado
 Magnitudes que pueden variar a lo largo de
un proceso (por ejemplo, en el transcurso de
una reacción química) .
 Ejemplos:
– Presión.
– Temperatura.
– Volumen.
– Concentración.

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Funciones de estado
 Tienen un valor único para cada estado del
sistema.
 Su variación solo depende del estado inicial
y final y no del camino desarrollado.
 SÍ son: Presión, temperatura, energía
interna, entalpía.
 NO son: calor, trabajo

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Primera ley de la Termodinámica
 La energía mecánica total de un sistema
aislado, es igual a la energía que en forma de
calor en el sistema absorbe del medio
ambiente externo, menos la energía que en
forma de trabajo el sistema entrega o realiza
hacia el medio ambiente externo.
E=Q+W
E = Energía
Q = Calor
W = Trabajo

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Segunda ley de la
Termodinámica
 Entropía (S) es una medida del desorden o
confusión espacial y térmica de un sistema.
 En todo proceso reversible la entropía es
Constante, y en todo proceso irreversible, la
entropía del Universo aumenta.

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Tercera ley de la Termodinámica
La entropía de un solido cristalino perfecto se
considera que es cero, ya que su orden es
perfecto.
Considerando la reacción:
Zn + HCl ZnCl2 + H2
Requiere energía en forma de calor
Para incrementar la Temperatura

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Temperatura
Temperatura=magnitud que mide el nivel
calorífico de una sustancia, esto es la
energía cinética promedio de las partículas.
Unidades (Celsius, Farhenheit, Kelvin y
Rankine)
°F = (1.8X°C) + 32 K = °C + 273
°C = (°F -32)/1.8 R = °F + 460

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Calor
 Calor=manifestación de la energía
electromagnética, que se define como el
flujo de energía de un sistema a otro.
1 B.T.U. = 252 cal 1 Kcal = 4.184 Kjoules
Calor (energía cinética total)
Temperatura ( energía cinética media)

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Calculo de Calor
Q = m Ce ∆T
Donde:
Q=calor ganado o cedido (cal, Kcal, B.T.U.)
m=masa (g, Kg, lb)
Ce=Calor específico (cal/g °C) (BTU/lb °F)
∆T= T2 – T1 en °C o °F

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Capacidad Calorífica
Cantidad de calor necesaria para elevar la
temperatura en un grado centígrado y es diferente
para cada sustancia.
Cc= Q /∆T = cal/°C
A (+) temperatura de ebullición, (+) Cc de la
sustancia y viceversa.

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Calor específico
Capacidad calorífica por unidad de masa característico
de cada sustancia.
Ce = Cc/m = Q/m∆T = Cal/g°C
Si lo referimos a un cambio químico el calor en una
reacción química depende de las sustancias que
intervienen.
Calor reacción negativo (-) = Exotérmica
Calor de reacción positivo (+) = Endotérmica

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Entalpía
 Propiedad termodinámica que mide la cantidad
de calor en una reacción química a presión
constante.
H=E+W
H = Entalpía
E = Energía
W = Trabajo
H = E + W y E = Q- W
H = Q – W+ W
∆H = Qp = m Ce (T2 – T1)

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H
(Calor de reacción)
H= H2– H1
H Reacción = Hf(productos)– Hf(reactivos)
H R= Hf p – Hf r
 Recuerda que Hf de todos los elementos en
estado original es 0.