Download - TERMOQUÍMICA
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Química común
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Conceptos FundamentalesTermodinámica: Estudia la energía térmica
y sus transformaciones.
Termoquímica: Rama de la termodinámica que estudia el calor en juego durante transformaciones químicas.
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Sistema y entorno
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UNIVERSO = SISTEMA + ENTORNO
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Sistema
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Energía (E)Capacidad para efectuar un trabajo.
E = F x d
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Tipos de energía.Energía radiante.
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Energía térmica.
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Energía química
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Energía potencial
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CalorFlujo de energía entre cuerpos que están a
distinta temperatura.
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q > 0 absorbe q < 0 libera
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Unidades de medidaUnidades de medida
2s
2m · kg (J) Joule
2s
2m · kg (J) Joule
Caloría (cal): Cantidad de energía necesaria para elevar la temperatura de 1 g de agua desde 14,5 a 15,5 ºC1(cal) = 4,184
J
Múltiplos son el kJ y kcal.
La Caloría usada en nutrición corresponde a 1 kcal.
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Trabajo (w)Cambio de energía producida por un proceso.
w = f x d
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CalorimetríaCalorímetro
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Valores de calor específicoCalor específico: cantidad de calor necesario
para elevar 1°C la temperatura de 1g de sustancia.
Sustancia Calor específico(J/g °C)
Agua 4,18
Cobre 0,385
Aluminio 0,902
Hierro 0,451
Madera 1,76
Hormigón 0,88
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Capacidad Calorífica y calor específico.
Capacidad calorífica: Cantidad de flujo de calor necesario para elevar la temperatura en 1°C de una cantidad de sustancia.
Mientras mayor sea la cantidad de sustancia, se requiere mayor calor para calentar la sustancia.
C = m x s
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Calor absorbido o liberado en un proceso.
q = ms Δt
q = C Δt
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Ejercicios1. Una muestra de 466 g de agua se calienta
desde 8,5°C hasta 74,60 °C. Calcule la cantidad de calor absorbido por el agua.
1. Una barra de hierro cuya masa es de 869 g se enfría desde 94°C hasta 5°C. Calcule la cantidad de calor liberada (en kJ) por el metal.
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Transferencia de energía de un sistema.
Cuando se transfiere energía, el cambio aparece como calor y trabajo.
La energía interna de un sistema puede cambiar si hay una transferencia de calor o trabajo.
ΔU = q + w
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Primera ley de la TermodinámicaLa energía del universo permanece
constante.
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Entalpía (H)Propiedad que permite medir el calor
absorbido o liberado por un sistema durante un proceso a presión constante (1 atm).
Propiedad extensiva: depende de la cantidad de materia presente.
H = E + PV
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EntalpíaNo se puede medir la entalpía de una
sustancia, por lo tanto, lo que se mide realmente es el cambio de entalpía.
ΔH = (H productos) – (H reactantes)
ΔH simboliza el calor absorbido o liberado en una reacción.
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Endotérmico y exotérmico
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Procesos endo y exotérmicos
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PROCESOS ENDO Y EXOTÉRMICOSPROCESOS ENDO Y EXOTÉRMICOS
En cada uno de los siguientes casos:
a) H2(g) + ½ O2(g) = H2O(l) + 285,8 kJ
b) 40,7 kJ + H2O(l) = H2O(g)
Determina el signo de H y dibuja un diagrama de
la
entalpía para cada reacción.