termodinamica

1. Leyes de la termodinámica
La conservación de la energía y sus
interacciones con la materia
Segundo cuatrimestre

2. Para empezar debemos saber…
• Calor: Es la energía que suministramos o que recibimos de un cuerpo
en los procesos, en que éste varía su energía interna. Se puede
producir y transmitir de diferentes formas, y existe sólo cuando se
transmite.
• Energía interna de un cuerpo: Es la energía total que poseen sus
moléculas. Se representa por U. Esta energía depende de las variables
que caracterizan el estado del sistema: presión, volumen,
temperatura.
• Energía térmica: Es la suma de las energías de todas las partículas
que componen un cuerpo.

3. • Entalpía: Es la energía liberada o absorbida en forma de calor en una
reacción química. Se representa por H.
• Entropía: Tendencia natural al desorden de un sistema y permite
distinguir la energía útil, que se convierte en trabajo, de la que se
pierde o disipa al ambiente.

4. • Proceso Adiabático: Se presenta en un sistema en donde no se
registra ningún intercambio de calor.
• Proceso isobárico: Es el proceso termodinámico que ocurre a presión
constante.
• Proceso isocórico: Es el proceso termodinámico en donde el volumen
se mantiene constante.
• Proceso isotérmico: Es el proceso termodinámico en donde la
temperatura se mantiene constante

5. Primera ley de la Termodinámica
La Primera Ley o Ley de la conservación de la energía considera que la
energía es indestructible, ya que, no se pierde, sino que se transforma;
se aplica a todo proceso que parte de un estado de equilibrio y termina
en otro
Un sistema está en estado de equilibrio cuando puede ser descrito por
medio de un grupo apropiado de parámetros constantes del sistema,
como presión, volumen y temperatura.

6. “El calor Q suministrado se invierte en parte en el trabajo externo y el
resto absorbido por el sistema, aumentando su energía interna DU”. “Si
se suministra trabajo al sistema se transforma en energía interna y el
resto se pierde como calor al exterior”

7. ΔQ
+
Si el Sistema absorbe
o recibe calor
-
Si el Sistema sede o
pierde calor

8. ΔU
+
Si la energía
interna aumente
-
Si la energía
interna disminuye

9. W
-
Si el Sistema realiza el
trabajo
+
Si el trabajo se realiza
sobre el Sistema

10. Para estudiar los cambios energéticos ocurridos durante las reacciones
químicas es necesario considerar el concepto de entalpía, que equivale
a la energía liberada o absorbida en forma de calor en una reacción.
La entalpía es una función de estado, luego su variación sólo depende
de las condiciones iniciales y final y de la manera en que se llevó a cabo
la transformación termodinámica

11. ΔH
+
Reacciones
endotérmicas
-
Reacciones
exotérmicas

12. • Generalmente las reacciones químicas se realizan a presión constante
o a volumen constante lo que simplifica su estudio. La situación más
frecuente es bajo presión constante atmosférica

13. • La entalpía de reacción se obtiene por:
Es decir, la variación de entalpía se obtiene por restar a la entalpía de
todos los productos la entalpía de todos los reactivos.
El Valor de ΔH se obtiene experimentalmente en una reacción química
midiendo el flujo de calor mediante un calorímetro.
La emisión o absorción de calor depende de la capacidad calorífica de
las sustancias

15. Nota
• la entalpía de gas diatómico valen cero
• El valor de la tabla está en Kilojoules y debe ser convertido a Kcal

16. Bibliografía
• Villarmetn Christine, López Jaime (2012). Química 1. México Ed. Book
Mart
• Ocampo, G.A. (2003). Fundamentos de Química 1. México, D.F.
Editorial Publicaciones Culturales