Semana 2 procesos termodinamicos
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1) Un gas ideal ocupa un volumen de 22,4 L a 0°C y 101 kPa.
2) La presión de un gas ideal en un recipiente a volumen constante es 3,12 atm cuando la temperatura aumenta de 10°C a 80°C.
3) El volumen de un globo lleno de helio se expande de 1 m3 a 7,95 m3 cuando la temperatura y presión cambian de 20°C y 1 atm a -40°C y 0,1 atm.
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Unidad 1: Termodinámica
Contenido Programático de la Unidad
1. Conceptos
1.1. Sistemas, alrededores y universo.
1.2. Tipos de sistemas: abiertos, cerrados y aislados.
1.3. Trabajo. Función de estado.
1.4. Calor. Capacidad calorífica y calor específico.
1.5. Procesos exotérmicos y endotérmicos.
1.6. Energía interna.
2. Trabajo de expansión
2.1. A presión constante.
2.2. Ejercicios.
3. Relación energía, calor y trabajo
3.1. Primera ley de la termodinámica.
3.2. Sistemas con volumen constante.
3.3. Ejercicios.
4. Calor a presión constante
4.1. Entalpía. Definición.
4.2. Entalpía y energía interna. ΔH y ΔE.
4.3. Variación de entalpía en una reacción química.
4.4. Ecuación termoquímica. Definición.
4.5. Aplicación de la estequiometria a los calores de reacción.
4.6. Variación de entalpía en un cambio de estado.
4.7 Entalpías de formación estándar.
4.8. Entalpías de reacción estándar.
4.9. Ejercicios.
5. Desorden de un sistema
5.1. Segunda ley de la termodinámica.
5.2. Entropía. Definición.
5.3. Procesos espontáneos y no espontáneos.
5.4. Variación de la entropía en el universo.
5.5. Variación de la entropía a temperatura constante. Cambio de estado físico.
5.6. Entropía absoluta. Tercera ley de la termodinámica.
. 5.7. Entropía molar estándar.
5.8. Entropía de reacción estándar.
5.9. Ejercicios.
6. Energía libre de Gibbs
6.1. Definición.
6.2. Energía libre estándar de formación.
6.3. Energía libre estándar de reacción.
6.4. La temperatura y los cambios espontáneos.
6.5. Ejercicios.
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2. Se piden cálculos para determinar variables termodinámicas como trabajo, calor, energía interna y entalpía en diversos procesos de sistemas de uno o más moles de gas ideal.
3. También se incluy
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2) Existen propiedades intensivas y extensivas. La energía interna de un sistema puede aumentar o disminuir debido al intercambio de calor o trabajo con el entorno.
3) La termoquímica analiza los cambios energéticos en las reacciones químicas mediante conceptos como la entalpía,
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2. Los ejercicios deben resolverse usando diagramas presión-volumen y temperatura-volumen, y expresando valores energéticos en unidades como kJ, kcal y Btu.
3. Se pide
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S9C1
Expansión térmica de sólidos y líquidos. Calor específico y calorimetría
Transferencia de calor. Metabolismo y pérdida de masa. Administración de la energía en el cuerpo humano.
Guía 9 de balance de masa y energía
In spanish: Esta guía es una visión rápida, pero concreta y fiable, de los conceptos claves en cuanto a balances de energía en procesos reactivos. No tiene ejercicios resueltos esta vez. Pero si vienen unos cuatro ejercicios propuestos con su respectiva respuesta.
S03.s1 - Material FQ.pdf
Este documento presenta una sesión de fisicoquímica sobre termoquímica. Explica conceptos como sistemas isobáricos, reacciones endotérmicas y exotérmicas, entalpía, leyes de la termodinámica, y ciclo de Carnot. Incluye ejemplos de cálculos de calor de reacción, entalpía estándar de formación, y entalpía de combustión. Los estudiantes resuelven problemas en grupos y hacen preguntas.
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Calor
1) El documento describe conceptos fundamentales de la termodinámica como energía interna, energía térmica, calor, capacidad calorífica y calor latente.
2) Explica la primera ley de la termodinámica, que establece que el cambio de energía interna de un sistema es igual al trabajo realizado más el calor transferido.
3) Define unidades de calor como la caloría y el joule, y proporciona ejemplos de calores específicos y latentes de varias sustancias.
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Semana 2 procesos termodinamicos
- 1. CICLO 2011-I Módulo: Unidad: Semana: FISICO QUIMICA DE LOS PROCESOS AMBIENTALES Prof. Quím. Jenny M. Fernández V.
- 5. Cerrado : SISTEMAS Abierto Aislado Materia Energía
- 12. El cambio de estado se realiza mediante la variación de una o mas propiedades termodinámicas. Sólo el cambio de estado se genera mediante un proceso termomodinamico
- 19. Expansión reversible de un gas Problema Nº1 Se tiene 1mol de H2O es vaporizada a 100ºC y a una 1atm de presión el calor de vaporización del agua es 9720Cal/mol. Calcule el W y la ∆E (Proceso reversible) Aplicar para el problema: ∆E= W-Q; W= ∆E+ Q Donde: W= nRT ∆V/ V
- 21. Proceso Isobárico) Problema Nº2 En un cilindro se encuentra encerrado 1mol de O2 a la Tº= 25ºC y 1 atm.de presión se calienta lentamente hasta la T final de 50ºC y el pistón de libre movimiento, se expande contra la presión constante de 1atm. (proceso isobárico) d)Calcule el volumen inicial y el final del sistema e)Calcule el W en calorías. (Expansión del W) c) Calcule la energía interna ∆E para que el calor sea 175cal. Aplicar para el problema: ∆E=Q-W; Q= ∆E + W Donde: P= RTn/V W= nRT ∆V/ V W = P (V2-V1); R= 1,99cal/ºK x mol
- 23. Proceso Isotérmico) Problema Nº3 Hallar el trabajo realizado de 2mol de H2, en que su estado se encuentra isotérmicamente de 15 a 50litros, contra una presión de 1atm a la Tº=25ºC. Expresar el trabajo en calorías. Aplicar para el problema: W= P ( V2 – V1 ) Donde: 24,2Cal= 1Lt-atm
- 31. PROBLEMAS PROPUESTOS 1. Calcular el trabajo de expansión producida por 10 moles de agua, al vaporizarse a 100ºC y a la presión de 1 atm, cuando el vapor de agua. b)Se comporta como gas ideal b) Ocupa el volumen de 2500cm3/g
- 32. 2. Tres moles de un gas diatómico se encuentra a la Presión en 1 atm, a la T= 80ºC, se expande hasta la temperatura constante duplique su volumen. Calcular el Q y ∆E ∆E=Cv(T2-T1) para un gas diatomico Cv=5/2 x(R) y Cp= 7/2x ( R). Sabiendo que R= 1,98Cal/mol x K
- 33. 1. Se tiene 2 moles de una gas monoatómico que se encuentra a P=10atm.y V= 6litros. Se enfría a volumen constante hasta que la presión sea 4atm. Calcular el Q y W
- 34. 4. A 25ºC y 1 atm. Una tira de magnesio de 15g de masa se deja cae en un vaso de precipitado que contiene HNO3 acido nítrico. ¿Qué trabajo se efectuó sobre la atmosfera de las cercanías a la reacción?
- 42. CONCLUSIONES Y/O ACTIVIDADES DE INVESTIGACIÓN SUGERIDAS • Aplicaciones de la termodinámica en los procesos de refrigeración. • Transformación energética en la petroquímica.
- 43. GRACIAS