Cambios de estado y calorimetría

1. Máquinas y Equipos
Térmicos.
Tema 2.
CAMBIOS DE ESTADO Y
CALORIMETRÍA
Prof. Santiago G.

2. Máquinas y Equipos Térmicos
TEMA 2 – CAMBIOS DE ESTADO Y CALORIMETRÍA
BLOQUE
2-A
ESTADOS DE
LA MATERIA Y
SU ENERGÍA
Puntos del
libro:
2.1 hasta 2.5
BLOQUE
2-B
DIAGRAMAS
DE
PROPIEDADES
y LEYES
Puntos del
libro: 2.6 Y 2.7
BLOQUE
2-C
CALOR
ESPECÍFICO
Puntos del libro:
2.8
TEMA 2
Prof. Santiago G.

3. Máquinas y Equipos Térmicos
TEMA 2 – CAMBIOS DE ESTADO Y CALORIMETRÍA
Prof. Santiago G.
BLOQUE 2-A ESTADOS DE LA MATERIA Y SU ENERGÍA
SUSTANCIA PURA: Composición
química que no varía.
ELEMENTO QUÍMICO COMPUESTO QUÍMICO MEZCLA

4. Máquinas y Equipos Térmicos
TEMA 2 – CAMBIOS DE ESTADO Y CALORIMETRÍA
Prof. Santiago G.
BLOQUE 2-A ESTADOS DE LA MATERIA Y SU ENERGÍA
MEZCLA
MEZCLA
HOMOGÉNEA
MEZCLA HETEROGÉNEA

5. Máquinas y Equipos Térmicos
TEMA 2 – CAMBIOS DE ESTADO Y CALORIMETRÍA
Prof. Santiago G.
BLOQUE 2-A ESTADOS DE LA MATERIA Y SU ENERGÍA

6. Máquinas y Equipos Térmicos
TEMA 2 – CAMBIOS DE ESTADO Y CALORIMETRÍA
Prof. Santiago G.
BLOQUE 2-A ESTADOS DE LA MATERIA Y SU ENERGÍA
LÍQUIDO SUBENFRIADO LÍQUIDO SATURADO
A una presión dada, el líquido
está aún lejos de llegar a la
temperatura de evaporación.
A una presión dada, el líquido
está a punto de llegar a la
temperatura de evaporación.

7. Máquinas y Equipos Térmicos
TEMA 2 – CAMBIOS DE ESTADO Y CALORIMETRÍA
Prof. Santiago G.
BLOQUE 2-A ESTADOS DE LA MATERIA Y SU ENERGÍA
LÍQUIDO SUBENFRIADO LÍQUIDO SATURADO

8. Máquinas y Equipos Térmicos
TEMA 2 – CAMBIOS DE ESTADO Y CALORIMETRÍA
Prof. Santiago G.
BLOQUE 2-A ESTADOS DE LA MATERIA Y SU ENERGÍA
VAPOR SATURADO VAPOR SOBRECALENTADO
Vapor a alta temperatura que
aún tendría que ceder mucho
calor para condensarse y
pasar a estado líquido
Vapor que acaba de
evaporarse y está a punto de
condensarse de nuevo para
pasar a estado líquido

9. Máquinas y Equipos Térmicos
TEMA 2 – CAMBIOS DE ESTADO Y CALORIMETRÍA
Prof. Santiago G.
BLOQUE 2-A ESTADOS DE LA MATERIA Y SU ENERGÍA
VAPOR SATURADO VAPOR SOBRECALENTADO

10. Máquinas y Equipos Térmicos
TEMA 2 – CAMBIOS DE ESTADO Y CALORIMETRÍA
Prof. Santiago G.
BLOQUE 2-A ESTADOS DE LA MATERIA Y SU ENERGÍA
TEMPERATURA DE
SATURACIÓN
PRESIÓN DE SATURACIÓN
Curva de
saturación o
Curva T-P

11. Máquinas y Equipos Térmicos
TEMA 2 – CAMBIOS DE ESTADO Y CALORIMETRÍA
Prof. Santiago G.
BLOQUE 2-A ESTADOS DE LA MATERIA Y SU ENERGÍA
TEMPERATURA DE
SATURACIÓN
PRESIÓN DE SATURACIÓN
Curva de
saturación o
Curva T-P

12. Máquinas y Equipos Térmicos
TEMA 2 – CAMBIOS DE ESTADO Y CALORIMETRÍA
Prof. Santiago G.
BLOQUE 2-A ESTADOS DE LA MATERIA Y SU ENERGÍA
CALOR LATENTE CALOR SENSIBLE
Asociado al cambio de estado
Calor Latente
de
Fusión
Calor Latente
de
Vaporización
NO se asocia al
cambio de estado

13. Máquinas y Equipos Térmicos
TEMA 2 – CAMBIOS DE ESTADO Y CALORIMETRÍA
Prof. Santiago G.
BLOQUE 2-A ESTADOS DE LA MATERIA Y SU ENERGÍA

14. Máquinas y Equipos Térmicos
TEMA 2 – CAMBIOS DE ESTADO Y CALORIMETRÍA
BLOQUE
2-A
ESTADOS DE
LA MATERIA Y
SU ENERGÍA
Puntos del
libro:
2.1 hasta 2.5
BLOQUE
2-B
DIAGRAMAS
DE
PROPIEDADES
y LEYES
Puntos del
libro: 2.6 Y 2.7
BLOQUE
2-C
CALOR
ESPECÍFICO
Puntos del libro:
2.8
TEMA 2
Prof. Santiago G.

15. Máquinas y Equipos Térmicos
TEMA 2 – CAMBIOS DE ESTADO Y CALORIMETRÍA
Prof. Santiago G.
BLOQUE 2-B .DIAGRAMAS DE PROPIEDADES

16. Máquinas y Equipos Térmicos
TEMA 2 – CAMBIOS DE ESTADO Y CALORIMETRÍA
Prof. Santiago G.
BLOQUE 2-A ESTADOS DE LA MATERIA Y SU ENERGÍA

17. Máquinas y Equipos Térmicos
TEMA 2 – CAMBIOS DE ESTADO Y CALORIMETRÍA
Prof. Santiago G.
BLOQUE 2-A ESTADOS DE LA MATERIA Y SU ENERGÍA

18. Máquinas y Equipos Térmicos
TEMA 2 – CAMBIOS DE ESTADO Y CALORIMETRÍA
BLOQUE
2-A
ESTADOS DE
LA MATERIA Y
SU ENERGÍA
Puntos del
libro:
2.1 hasta 2.5
BLOQUE
2-B
DIAGRAMAS
DE
PROPIEDADES
y LEYES
Puntos del
libro: 2.6 Y 2.7
BLOQUE
2-C
CALOR
ESPECÍFICO
Puntos del libro:
2.8
TEMA 2
Prof. Santiago G.

19. Máquinas y Equipos Térmicos
TEMA 2 – CAMBIOS DE ESTADO Y CALORIMETRÍA
Prof. Santiago G.
BLOQUE 2-B: DIAGRAMAS Y LEYES
1.Ley de Boyle-Mariotte:
A temperatura constante el producto PRESIÓN x
VOLUMEN también permanece constante.

20. Máquinas y Equipos Térmicos
TEMA 2 – CAMBIOS DE ESTADO Y CALORIMETRÍA
Prof. Santiago G.
BLOQUE 2-B: DIAGRAMAS Y LEYES
1.Ley de Boyle-Mariotte:
A temperatura constante el producto PRESIÓN x
VOLUMEN también permanece constante.

21. Máquinas y Equipos Térmicos
TEMA 2 – CAMBIOS DE ESTADO Y CALORIMETRÍA
Prof. Santiago G.
BLOQUE 2-B: DIAGRAMAS Y LEYES
2.Ley de Gay-Lussac:
A volumen constante el cociente PRESIÓN /
TEMPERATURA también permanece constante.

22. Máquinas y Equipos Térmicos
TEMA 2 – CAMBIOS DE ESTADO Y CALORIMETRÍA
Prof. Santiago G.
BLOQUE 2-B: DIAGRAMAS Y LEYES
2.Ley de Gay-Lussac:
A volumen constante el cociente PRESIÓN /
TEMPERATURA también permanece constante.
PROCESO ISOCÓRICO O ISOVOLUMÉTRICO

23. Máquinas y Equipos Térmicos
TEMA 2 – CAMBIOS DE ESTADO Y CALORIMETRÍA
Prof. Santiago G.
BLOQUE 2-B: DIAGRAMAS Y LEYES
3.Ley de Charles:
A presión constante el cociente VOLUMEN /
TEMPERATURA también permanece constante.

24. Máquinas y Equipos Térmicos
TEMA 2 – CAMBIOS DE ESTADO Y CALORIMETRÍA
Prof. Santiago G.
BLOQUE 2-B: DIAGRAMAS Y LEYES
3.Ley de Charles:
A presión constante el cociente VOLUMEN /
TEMPERATURA también permanece constante.

25. Máquinas y Equipos Térmicos
TEMA 2 – CAMBIOS DE ESTADO Y CALORIMETRÍA
Prof. Santiago G.
BLOQUE 2-B: DIAGRAMAS Y LEYES
1.Ley de Boyle-Mariotte:
A temperatura constante el producto PRESIÓN x
VOLUMEN también permanece constante.
2.Ley de Gay-Lussac:
A volumen constante el cociente PRESIÓN /
TEMPERATURA también permanece constante.
3.Ley de Charles:
A presión constante el cociente VOLUMEN /
TEMPERATURA también permanece constante.

26. Máquinas y Equipos Térmicos
TEMA 2 – CAMBIOS DE ESTADO Y CALORIMETRÍA
Prof. Santiago G.
BLOQUE 2-B: DIAGRAMAS Y LEYES
ECUACIÓN DE LOS GASES IDEALES
P1 . V1 / T1 = P2 . V2 / T2

27. Máquinas y Equipos Térmicos
TEMA 2 – CAMBIOS DE ESTADO Y CALORIMETRÍA
BLOQUE
2-A
ESTADOS DE
LA MATERIA Y
SU ENERGÍA
Puntos del
libro:
2.1 hasta 2.5
BLOQUE
2-B
DIAGRAMAS
DE
PROPIEDADES
y LEYES
Puntos del
libro: 2.6 Y 2.7
BLOQUE
2-C
CALOR
ESPECÍFICO
Puntos del libro:
2.8
TEMA 2
Prof. Santiago G.

28. Máquinas y Equipos Térmicos
TEMA 2 – CAMBIOS DE ESTADO Y CALORIMETRÍA
Prof. Santiago G.
BLOQUE 2-C: CALOR ESPECÍFICO
CALOR ESPECÍFICO (Ce) de una sustancia
es la energía que hay que aportar para
elevar la Temperatura 1ºC a 1º kg de esa
sustancia.
Ce = Q / (M . T)
Q = Ce . M . T
Calor específico del AGUA:
4,18 J / kg. K
1 cal / g. K
1 Kcal / Kg . K

29. Máquinas y Equipos Térmicos
TEMA 2 – CAMBIOS DE ESTADO Y CALORIMETRÍA
Prof. Santiago G.
BLOQUE 2-C: CALOR ESPECÍFICO

30. Máquinas y Equipos Térmicos
TEMA 2 – CAMBIOS DE ESTADO Y CALORIMETRÍA
Prof. Santiago G.
BLOQUE 2-C: CALOR ESPECÍFICO
T1 T2
Te Te

31. Máquinas y Equipos Térmicos
TEMA 2 – CAMBIOS DE ESTADO Y CALORIMETRÍA
Prof. Santiago G.
BLOQUE 2-C: CALOR ESPECÍFICO
EQUILIBRIO TÉRMICO
Se produce una transferencia de calor de la sustancia
más caliente a la más fría hasta que se igualan las
temperaturas y se llega a una temperatura de equilibro
llamada Te
M1 x Ce1 x (Te – T1) = - M2 x Ce2 x (Te – T2)
M1 x Ce1 x (Te – T1) + M2 x Ce2 x (Te – T2) = 0

32. Máquinas y Equipos Térmicos
TEMA 2 – CAMBIOS DE ESTADO Y CALORIMETRÍA
Prof. Santiago G.
EQUILIBRIO TÉRMICO
Se produce una transferencia
de calor de la sustancia más
caliente a la más fría hasta que
se igualan las temperaturas y
se llega a una temperatura de
equilibro llamada Te
M1 x Ce1 x (Te – T1) = - M2 x Ce2 x (Te – T2)
M1 x Ce1 x (Te – T1) + M2 x Ce2 x (Te – T2) = 0