Practica 3 Quimica Aplicada

INTRUDUCCION:

La termodinámica es la ciencia que estudia las leyes de las transformaciones de la energía. Las leyes de la termodinámica se descubrieron , principalmente, como resultado de la búsqueda de la eficiencia de las máquinas térmicas.

Los métodos de la termodinámica son independientes de la estructura atómica y molecular, también del mecanismo de reacción. Las conclusiones de la termodinámica se pueden relacionar con las correspondientes de la teoría cinética de la materia, por ejemplo; pero deben tenerse bien presentes las diferencias entre las dos concepciones en el estudio de los problemas físicos. Así la propiedad termodinámica observable de un cuerpo conocido como su “temperatura” se puede considerar determinada por la energía cinética media de las moléculas, sin embargo el concepto de temperatura , tal como se usa en termodinámica , es independiente de cualquier teoría relativa a la existencia de las moléculas. La temperatura al igual que cualquier otra variable termodinámica de estado, está basada en observaciones microscópicas experimentales del cuerpo como un todo.

En lo que a las reacciones químicas se refiere, la termodinámica puede indicar cuando es o no posible un proceso particular, bajo un conjunto dado de circunstancias; por ejemplo, la temperatura ya concentración de sustancias reacción antes y productos resultantes. Sin embargo, la termodinámica pura no se puede obtener información acerca de la velocidad a la cual tiene lugar la reacción.

Por ejemplo, se puede demostrar por medios temo dinámicos que los gases hidrógeno y oxígeno se combinaran para formar agua líquida a temperaturas y presiones ordinarias, pero no es posible establecer si la reacción ser rápida o lenta.

La termodinámica es la ciencia que estudia las leyes de transformaciones de energía , pero más concretamente , puede definirse que se van a estudiar las transformaciones de la energía en forma de calor y trabajo.

1.1 ENERGÍA

El concepto de energía es fundamental para el estudio de los procesos: físicos, químicos, y bioquímicos que se llevan a cabo.

La energía se define en términos generales como: “La capacidad que tiene un cuerpo o sistema para producir trabajo” desde el punto de vista lógico esta definición no es consistente, ya que el trabajo es a su vez una forma de energía, o sea de esta definiendo la energía en general en función de una de las formas como se presenta. Sin embargo, desde el punto de vista de la sociedad humana en general, y la ingeniería en particular, la definición no es tan inconsistente como parece, ya que lo más importante no es tanto la energía por si misma, sino ,a posibilidades de transformarla en trabajo.

1.2 SISTEMAS TERMODINAMICOS

Los sistemas pueden ser: sistemas abiertos, que intercambian masa, calor y trabajo con sus alrededores.

Sistemas cerrados, que intercambian calor y trabajo pero no masa con los alrededores.

Sistemas aislados, que no intercambian mesa,calor ni trabajo con los alrededores.

Interacción mecánica: cuando la presión del sistema es diferente a la presión que los alrededores ejercen sobre el sistema podrá observarse una variación en su volumen. Cuando el volumen aumenta, el sistema efectuará un trabajo sobre los alrededores; cuando disminuye, los alrededores efectuarán un trabajo sobre el sistema. Habrá un intercambian de energía entre el sistema y los alrededores que se manifiesta por la realización del trabajo.

Interacción térmica: cuando la temperatura del sistema es diente a la de los alrededores será posible un intercambio de energía en forma de calor. Esta forma es distinta a la mecánica, ya que puede efectuarse sin que cambie el volumen del sistema.

1.3 ESTADO TERMODINAMICO

El estado TERMODINAMICO de un sistema se define, si conocemos los valores de sus variables o propiedades termodinámicas. Para un estado dado, cada propiedad tiene uno y solo un valor. Un cambio de estado de un sistema se presenta como resultado de una transferencia de energía a través de las fronteras del sistema o de las transformaciones de energía dentro del mismo. Cuando los valores de las propiedades no cambian con el tiempo, se dice que el estado del sistema está en equilibrio; en realidad por definición, todo estado termodinamico es un estado de equilibrio. La termodinámica , es la termodinámica del equilibro, que es el estudio del cambio de estado de equilibro de un sistema debido a la transferencia de energía a través de las fronteras del sistema o la transformación de energía dentro del sistema.

1.4 VARIABLES TERMODINÁMICAS.

Existen dos clases de variable o propiedades termodinámicas: extensivas e intensivas. Las propiedades extensivas tales como la masa y el volumen dependen de la cantidad de sustancia presente. Respecto a las propiedades intensivas, si se conocen en un punto de una sustancia y si esta sustancia es uniforme y homogénea, el valor de la propiedad intensiva será el mismo en cada punto de la sustancia.

Las propiedades o variables termodinámicas, reciben el nombre también de propiedades de estado; porque definen el estado TERMODINAMICO. Excepto la presión y la temperatura, que son variables intensivas, todas las demás son extensivas.

La termodinámica puede definirse como la ciencia de la energía.el término termodinámica proviene de las palabras griegas therme (calor) y dynamis(fuerza) lo cual corresponde a los más descriptivo de los primeros

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