leyes de la termodinamica

1. 3° medio
Rocío Estragues
Bióloga Ambiental, Universidad de Chile

2.  Sistema + Entorno= Universo
 Termodinámica
 Energía
 Variable de Estado (intensivas y extensivas)
 Función de Estado
 Proceso Termodinámico (Isotérmico, isocórico,
isobárico, adiabático, reversible, irreversible y
ciclico)

3.  Calor Específico(s): Se define como la
cantidad de calor necesaria para elevar la
temperatura de la unidad de masa de un
elemento o compuesto en un grado Celsius.
Medido en J·g-1·K-1.
 El calor específico del agua es de
4,180 J·g-1·K-1.
 Calor cedido o absorbido
Q = m·s·ΔT

4.  El Aluminio se caracteriza por ser un metal
versátil, es maleable, un excelente
conductor de la electricidad, además posee
un elevado calor especifico (s). Calcula la
cantidad de calor liberado por una lamina de
aluminio, cuya masa es 243g y su calor
especifico 0,900 J/g°C, si se enfria desde
60°C hasta 5°C

5.  Cantidad de calor que se requiere para
elevar en un grado Celsius la temperatura de
una cantidad de sustancia. Unidades (J/°C)
C = m·s

6.  El Hierro al rojo vivo esta a una temperatura
más alta que su entorno transfiriendo energía
rápidamente y calentándolo. Para que un
gramo de hierro se vuelva rojo se debe
aplicar 333 J de energía
 Comparar la capacidad calorífica molar del
Hierro, cuyo calor especifico es 0,444 J/g°C, y
del oro, cuyo calor especifico es 0,129 J/g°C.

8.  La Energía no se crea ni se destruye, si no
que se transforma
 Energía interna U es Función de estado.
∆ U = Q + W
W=-P∆ · V

10.  Función de Estado que permite medir
cambios de energía en forma de calor cedido
o absorbido. Y es una propiedad extensiva
(su magnitud depende de la cantidad de
materia)
∆H= ∆U+P·∆V

11. Intercambio de calor en reacciones químicas;
Entalpia de Reacción:
Se utilizan los valores de entalpias de Formación
ΔHf que son el calor absorbido o cedido durante la
formación de compuestos bajo condiciones
estándar (1atm, 273°K)
También se puede utilizar las entalpias de enlace
∆H= Hproductos-Hreactivos

12. ∆H<0 Proceso Exotérmico
∆H>0 Proceso Endotérmico

13.  Calcular la variación de entalpia de
formación estándar del metano ΔHf CH4, si la
entalpia de combustión libera -802,4 kj/mol.
 ΔHf H20 =-241,8 Kj/mol
 ΔHf CO2=-393,7 KJ/mol

15.  Permite calcular la Variación de entalpia de
una reacción a partir de las etapas
individuales que la componen.
 La entalpia de la reacción global es la suma
algebraica de las entalpias de las etapas en que
la reacción puede ser dividida

18.  Explica porque procesos se ven favorecidos
en cierta dirección. Es decir hacia donde se
desplaza el equilibrio.
 Una reacción que sí ocurre bajo ciertas
condiciones se llama reacción espontanea
 Una reacción puede ser espontanea ya sea
exotérmica o endotérmica
 Idea Maquinas térmicas (libro)

19.  Es una función de estado que es una medida
de la aleatoriedad o del desorden de un
sistema
 Unidades de medida: J/°K o Cal/°C

20.  Entropía del sistema termodinámico
 ΔS sistema =Q/T
 Si la entropía del universo es:
 ΔS universo = ΔS sistema + ΔS entorno
 ΔS universo >0 aumenta el desorden y es
espontaneo
 ΔS universo <0 se ordena el sistema y no es
espontaneo
 ΔS universo =0 existe equilibrio

21.  Entropía del sistema termodinámico
 ΔS sistema =Q/T
 ΔS° sistema= S° productos –S° reactivos
 Se utilizan entropías estándar S

25.  La entropía de una sustancia cristalina
perfecta es cero a la temperatura del 0°K
llamado cero absoluto (-273,15°C)

26.  Cuando hay un proceso exotérmico, aumenta
la temperatura en los alrededores por lo que
aumentaría el desorden de las moléculas.
(mayor entropía)
 Cuando es endotérmico se absorbe energía
del entorno, por lo que las moléculas están
más ordenadas (menor entropía)

28.  Es una función de estado que representa la
energía disponible para realizar trabajo. Y
determina si una reacción es espontanea en
una dirección o en otra
 Considerando la entalpia y entropía del sistema