Termodinámica 1 - Conceptos Básicos

07/03/2017

Termodinámica química Conceptos básicos

3° BD – Físico Físico-Matemá -Matemático tico - Prof. Luis Rodrígue Rodríguezz 2017

¿Por qué necesitamos saber esto? Porque las leyes de la termodinámica gobiernan la química y la vida.

Unidad del conocimiento.

Inglaterra Segunda mitad del siglo XVIII

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Revolución industrial

Revolución industrial

Biografía de Sadi Carnot.

«Nacimiento» de la Termodinámica

Relación ciencia-tecnología.

1824

Relación entre ciencias.  Nicolás Leonard Sadi Carnot

«Reflexiones sobre la potencia motriz del fuego y  sobre las máquinas propias para desarrollar esta  potencia»

Revolución industrial La máquina de vapor 

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Termodinámica: generalidades •

•

Trata exclusivamente con magnitudes macroscópicas (P, V, T). Se centra en dos propiedades responsables del comportamiento de la materia:

¿Qué son las propiedades macroscópicas? Son aquellas que se pueden percibir con los sentidos o medir con aparatos sencillos. Ej. presión, volumen, composición En esto radica la solidez de la termodinámica.

-energía (E) -entropía (S)

Termodinámica: generalidades 1er principio de la termodinámica: «La energía del universo se conserva» 2do

principio de la termodinámica: «La entropía del universo aumenta»

Criterios para predecir: alcance de una reacción

El contenido energético del universo es constante. El desorden en el universo va en aumento. RUMBO A LA MUERTE T RMICA.

He aquí su importancia para la química.

Conceptos básicos 1) Sistema termodinámico

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Conceptos básicos

¿Por qué es importante poder reconstruir

2) Estado y funciones de estado

un sistema?

Descripción del sistema  para

Reconstrucción

mediante debe ser 

Completa y concisa

es

Magnitudes macroscópicas

Especificar su estado

Estado: condición del sistema.

denominadas

Funciones o variables de estado

Propiedades de las funciones de estado: •

 No son independientes entre sí. Ecuación de estado P.V= n.R.T (gas ideal) V=R.T/V

•

Cualquier variación depende solamente los estados inicial y final del sistema . (P1  P2) ∆P= P2 - P1

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Conceptos básicos 3) Estados de equilibrio

Estado de equilibrio: las variables de estado

poseen valores uniformes y constantes a través de todo el sistema. Estado de no equilibrio: las variables de Estado de no equilibrio

estado están cambiando con el tiempo y el espacio. No son objeto de estudio de la termodinámica.

Equilibrio termodinámico

Equilibrio mecánico: no pueden existir fuerzas

condiciones

Equilibrio mecánico

Equilibrio químico

desequilibradas que actúen sobre o dentro del Equilibrio térmico

sistema.

Equilibrio químico: composición química uniforme.

No puede haber cambio químico neto. Equilibrio térmico: temperatura uniforme e igual a la del entorno.

Conceptos básicos 4) Proceso termodinámico

Proceso termodinámico: transformación o cambio que puede experimentar un sistema

Representación:

al pasar de un estado a otro. Implica variación en las coordenadas  Diagrama P-V  El tiempo no es una variable termodinámica.

termodinámicas del sistema.

EXPLICAR DIAGRAMA P-V

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Procesos termodinámicos: •

Isobárico (P= cte)

•

Isocórico o isométrico (V=cte)

•

Isotérmico (T= cte)

•

Adiabático (q=0)

•

Cíclico (estado inicial =estado final)

"Iso" significa "igual".

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