La química y la termodinámica
Enviado por Diana Luna • 31 de Enero de 2024 • Tareas • 5.164 Palabras (21 Páginas) • 41 Visitas
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INTRODUCCIÓN
La química y la termodinámica son muy fundamentales para nuestra compresión y
manipulación de todo lo que nos rodea. En lo que la química se desarrolla es a la
compresión, estructura, propiedades y a los cambios en lo que se enfrenta la materia,
por otro lado, la termodinámica es la rama de la física, y esta se centra en la
transferencia de la energía en forma de calor.
Por medio de esta introducción conoceremos la importancia de la mezcla de la química
y los procesos termodinámicos tomando en cuenta el cómo la energía se transforma y
se transfiere durante el proceso de las reacciones químicas. La termodinámica
presenta un papel importante ya que esta rama nos proporciona las suficientes
herramientas para que nosotros podamos describir los cambios que se llevan a cabo
como lo es la viabilidad y su dirección de estas trasformaciones.
Estas aplicaciones son esenciales desde el diseño de los procesos industriales hasta
en el desarrollo de nuevos materiales y medicamentos en este reporte describiremos
las relaciones energéticas y termodinámicas de los procesos y todo lo que lleva la
entropía.
Entre más interés ponemos en la química y procesos termodinámicos obtendremos la
capacidad de entender todo lo que lleva el cambio de energía y materia es muy
importante para la tecnología de hoy en día en nuestra vida cotidiana.
Por último, conoceremos la relación que tienen entre si la química y la termodinámica y
que juntas muestran o nos ofrecen una gran visión única de la combinación de lo que
nos rodea.
TERMOQUIMICA
La termoquímica es una rama que estudia y examina los cambios en los cuales hay
comprender cómo la energía se transfiere y se transforma durante las transformaciones
químicas que en esta se puedan presentar.
Pero como primer paso hay que saber que es una reacción o transformación química y
a su vez esta es todo proceso en el cual se rompen y o forman enlaces químicos, esto
quiere decir que si tenemos un proceso donde se rompen los enlaces ese proceso
que se realizó será una reacción química, y si en otro proceso se crean los enlaces de
igual manera es una reacción química incluso si hay un proceso que este impliqué la
creación y el rompimiento de los procesos químicos de igual manera se conocerá como
reacción química.
Por otra parte, la ruptura u formación de estos enlaces implican o involucran una cierta
cantidad de energía comúnmente en las moléculas estables se requiere de suministrar
energía para que así se pueda llevar a cabo el rompimiento del enlace químico, sin
embargo al formarse un enlacé esta liberara energía.
Esto nos da entender que hay reacciones que liberan energía y otras que la absorben,
pero que hay que tomar en cuenta la manera en que la energía se involucra ya que
estas tienen un nombre diferente dependiendo a sus ondas:
- Cuando la energía está en ondas electromagnéticas estas reciben el nombre de FOTOQUÍMICA.
- Cuando la energía está en ondas de electricidad estas reciben el nombre de ELECTROQUÍMICA.
- Pero cuando la energía está en ondas de calor estas reciben el nombre de TERMOQUÍMICA.
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REACCIONES EXOTÉRMICAS Y ENDOTÉRMICAS
Ahora hablemos de cuando una reacción libera energía en forma de calor, se dice que
tenemos una reacción exotérmica, esto quiere decir que pierden calor y su formula
sería la siguiente: qp < 0, y [pic 21]
Ahora si una reacción química requiere energía en forma de calor para poder llevarse
a cabo de le conoce como reacción endotérmica, esto quiere decir que gana calor y su [pic 22]
formula seria la siguiente: qp > 0, y
A la cantidad de calor agregado a la reacción química se le conoce como calor de
reacción, sin embargo, dicha reacción se lleva acabo a una presión constante se le
deja de llamar calor de reacción y se le dominara “entalpía de reacción”
ENTALPÍA
Los cambios que esto conlleva se denomina ENTALPÍA y esta es la variación de calor
que se dará en el paso de ser reactivos para terminar siendo productos o en otras
palabras es la suma de la energía interna del cuerpo que se esté tratando en ese
momento más el producto de la presión externa por su volumen, estas reacciones se
llevan el nombre de volumen constante o a presión constante.
Estas reacciones suenan iguales, pero llevan formulas diferentes entre sí y estas son
las fórmulas empleadas en cada una:
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Para una reacción exotérmica la entalpía es negativa y para una reacción endotérmica
es positiva.
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La entalpía de una reacción se puede determinar experimentalmente llevando a cabo la
reacción y contando o administrando la cantidad de calor involucrado, pero hay otra
manera de determinarlo y es de la manera teórica empleando las tablas de los datos
termodinámicos para las sustancias que ocupamos en la reacción, adicionalmente
también se puede determinar la entalpía de una reacción a partir de las entalpías de
otras reacciones aplicando la ley de Hess.
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LEY DE HESS
La ley de Hess nos dice que el calor involucrado durante una reacción química
depende solo del estado inicial y final del sistema y no de los sistemas intermedios
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