Resumen de los conceptos principales.

Resumen de los conceptos principales.

Capitulo 1. Ley cero de la termodinámica.

Es la ciencia que se ocupa del estudio de la energía y sus transformaciones, particularmente la transformación del calor en trabajo. En todos los fenómenos de naturaleza física o química.

A = B = C → C = A

Lección 1.

Sistema: es el conjunto de elementos interrelacionados entre sí que tienen funciones específicas encaminadas a un determinado fin o propósito, tal como se maneja en ingeniería de sistemas.

Lección 2.

La ley cero de la termodinámica establece que si dos cuerpos se encuentran en equilibrio térmico con un tercero, los dos se encontrarán en equilibrio térmico entre sí.

T=a+bP

Lección 3.

El calor es una forma particular de energía en transición que se identifica sólo cuando cruza las paredes del sistema que se encuentra a temperatura diferente de otro sistema o de los alrededores.

q=Q/m

Lección 4.

El estado de una sustancia pura se describe en función de propiedades intensivas como P, v y T , las cuales se relacionan mediante ecuaciones conocidas generalmente como ecuaciones de estado.

PV=n RT

Lección 5.

Ecuaciones de estado de virial:

Son ecuaciones por desarrollo en serie donde los coeficientes se determinan experimentalmente a partir de las relaciones PvT.

(PV ̅)/RT=A_0+A_1 P+A_2 P^2+A_3 P^3+⋯

Capitulo 2

Lección 6.

Trabajo es toda transformación de energía que conlleva un trabajo y todo trabajo una acción conjunta de variables.

V_f^2= V_i^2+2ad

Lección 7. Diagramas termodinámicos

Son representaciones en coordenadas cartesianas de las propiedades de un sistema durante el transcurso de un proceso. Se utilizan para visualizar, predecir o analizar los cambios producidos en la medida en que ocurren diferentes procesos termodinámicos.

(P_1 V_1)/T_1 =(P_2 V_2)/T_2

Lección 8. Diagramas termodinámicos. (continuación).

Sustancia pura de interés técnico, Con ellas es posible predecir la fase en que se encuentra una sustancia pura a determinadas condiciones de presión y temperatura y analizar cómo cambian sus propiedades al efectuarse procesos termodinámicos.

p=m/V

Lección 9. Propiedades termodinámicas.

La densidad es una propiedad definida por la relación de dos propiedades extensivas, masa y volumen y siempre que se presente esta situación el resultado será una propiedad intensiva, independiente de la cantidad de materia del sistema.

PV ̅=RT

Lección 10. Capacidad calorífica.

La capacidad calorífica de un sistema es la cantidad de calor transferida que es capaz de modificar su temperatura en un grado. Por tanto, la relación entre el calor transferido a un sistema y la diferencia de temperatura que ocasiona, constituye la capacidad calorífica.

C=δQ/dT

Capitulo 3. Primera ley de la termodinámica.

Lección 11. Primera ley de la termodinámica.

Proceso cíclico: Donde el calor total intercambiado es igual al trabajo neto producido. Esta aseveración que no puede deducirse de ningún otro principio constituye el enunciado de la primera ley de la termodinámica.

∮▒〖δQ=∮▒δW〗

Lección 12. Entalpia.

Es una propiedad termodinámica, se define en función de la energía interna, de la presión y del volumen del sistema; su valor no depende del proceso sino estados inicial y final.

H= U+Pv

Lección 13. Primera ley y reacciones químicas.

Reacción química implica la transformación de las sustancias denominadas reactantes en otras de naturaleza completamente distinta que se conocen como productos, durante la reacción se presentan cambios energéticos que si el sistema reactante se encuentra aislado térmicamente se manifiestan en un aumento o un descenso de la temperatura según el sistema libere o requiera calor.

Q_R=∆H=H-H

Lección 14. Ley de hess.

El cambio de entalpía en una reacción química es igual tanto si la reacción se realiza en una sola etapa o en varias etapas consecutivas.

∆H_(R= ∆H_(1 + ∆H_2 ) )

Lección 15. Calor integral de disolución.

Los calores integrales de disolución generalmente se hallan por métodos calorimétricos midiendo en primer lugar el efecto térmico producido al disolverse el soluto en una determinada cantidad de solvente para formar una solución relativamente concentrada;

luego se mide el calor de disolución involucrado al adicionar más solvente a la solución concentrada, y así hasta que una sucesiva adición no cause ningún efecto térmico.

〖∆H〗_S^0=〖∆H〗_S2^0-〖∆H〗_S1^0=-1.000Kcal/Kmol

Unidad 2

Segunda ley y aplicaciones de la termodinámica.

Capitulo 4. Segunda ley de la termodinámica.

Lección 16. Aplicación de la primera ley en gases ideales.

La primera Ley de la Termodinámica nos dice que un cambio de energía interna del sistema termodinámico es igual a la suma del trabajo y del

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