TERMODINÁMICA 12

TERMODINÁMICA

El objeto de estudio de la termodinámica es la energía.
1. Los cambios que constituye su objeto de estudio son la temperatura, el volumen y la presión, el potencial químico, la imanación y la fuerza electromotriz.
LEYES DE LOS GASES
1. LEY DE CHARLES
  1. Es un proceso isobarico donde nos dice que el volumen es directamente proporcional a la temperatura
    1. SI T↑, V↑ SI T↓, V↓ SIEMPRE Y CUANDO P= CONSTANTE
2. LEY DE BOYLE MARIOTTE
  1. La ley de Boye-mariotte establece que la presión de un gas en un recipiente cerrado es inversamente proporcional al volumen del Gas , cuando la temperatura es constante. El volumen es inversamente proporcional a la presión:
    1. P 1
  2. P = P
  3. La expresión matemática de la ley de Boyle indica que el producto de la presión de un gas por su volumen es constante:
  4. •Si la presión aumenta, el volumen disminuye. •Si la presión disminuye, el volumen aumenta.
  5. Aplicación Un globo se encuentra a una presión de 500mmHg y tiene un volumen de 5L ¿Qué volumen ocupará si la presión es de 600mmHg? Fórmula: V1P1 = V2P2 Despeje: V2 = V1P1/P2 Sustitución: V1P1/P2 = (5L)(500mmHg)/600mmHg = 2500LmmHg/600mmHg = 4.166...L Una bolsa está inflada. Tiene un volumen de 900ml a una presión de 1atm ¿Qué presión se necesita para que el globo reduzca su volumen 200ml? Fórmula: V1P1 = V2P2 Despeje: P2 = V1P1/V2 Análisis de datos: Voluemn inicial - 900ml Presión inicial - 1atm = 760mmHg Presión final - 200ml menos que la inicial; es decir, 700ml Sustitución: P2 = V1P1/V2 = (900ml)(760mmHg)/700ml = 684000mlmmHg/700ml = 977.14mmHg
3. LEY DE AVOGADIO
  1. El volumen es directamente proporcional a la cantidad de materia (numero de moles) a presión y temperatura constantes
    1. 1. si se colocaban masas de gases iguales a su peso molecular, a la misma temperatura y presión, todos ocupaban el mismo volumen.
  2. Sabemos que 3.50 L de un gas contienen 0.875 mol. Si aumentamos la cantidad de gas hasta 1.40 mol, ¿cuál será el nuevo volumen del gas? (a temperatura y presión constantes) Solución: Usamos la ecuación de la ley de Avogadro : V1/n1 = V2/n2 V1 x n2 = V2 x n1 Reemplazamos: (3.50 L) (1.40 mol) = (V2) (0.875 mol) Comprueba que si despejamos V2 obtenemos un valor de 5.60 L
4. LEY DE GAY -LUSSAC
  1. Esta ley fue enunciada en 1802 por el físico y químico francés Louis Joseph Gay-Lussac. Es una de las leyes de los gases ideales que relaciona el volumen y la temperatura de una cierta cantidad de gas mantenida a presión constante
  2. si la T de un gas aumenta , su presion tambien . si la T de un gas disminuye su presion tambien siempre y cuando el volumen sea constante
  4. P T
  5. La ley de los gases combinados se pueden utilizar para explicar la mecánica que se ven afectados de presión, temperatura y volumen. Por ejemplo: los acondicionadores de aire, refrigeradores y la formación de nubes.
5. CONCEPTO: ES UNA SERIE DE PRINCIPIOS QUE NOS PERMITEN DE LOS GASES EN FUNCION DE LAS VARIABLES; PRESION, VOLUMEN, TEMPERATURA Y CANTIDAD DE EXLPICAR EL COMPORTAMIENTO SUSTANCIA
6. LEY DE DALTON DE LAS PRESIONES PARCIALES
  1. Establece que la presión de una mezcla de gases, que no reaccionan químicamente, es igual a la suma de las presiones parciales que ejercería cada uno de ellos si sólo uno ocupase todo el volumen de la mezcla, sin variar la temperatura.
  4. El cobre y el oxígeno pueden combinarse para formar dos óxidos de cobre distintos: el CuO y el Cu2O. En el caso del primer compuesto, 3,973 gramos de cobre se combinan con un gramo de oxígeno. En el segundo caso, 7,945 gramos de cobre se unen a cada gramo de oxígeno. Si hacemos la relación 7,945/3,973, obtenemos un número entero sencillo (el 2), tal como predijo Dalton.
7. TERMODINAMICA
  1. PROCESO ISOTERMICO
    1. al cambio de temperatura reversible en un sistema termodinámico, siendo dicho cambio de temperatura constante en todo el sistema. La compresión o expansión de un gas
  2. PROCESO ISOCORICO
    1. Un proceso isocórico, también llamado proceso isométrico o isovolumétrico es un proceso termodinámico en el cual el volumen permanece constante
      1. Esto implica que el proceso no realiza trabajo presión-volumen, ya que éste se define como: ΔW = PΔV, donde P es la presión Aplicando la primera ley de la termodinámica, podemos deducir que Q, el cambio de la energía interna del sistema es: Q = ΔU
  3. PROCESO ADIABATICO
    1. aquél en el cual el sistema (generalmente, un fluido que realiza un trabajo) no intercambia calor con su entorno. Un proceso adiabático que es además reversible se conoce como proceso isentrópico .
  4. PROCESO ISOBARICO
    1. es un proceso termodinámico que ocurre a presión constante. En él, el calor transferido a presión constante está relacionado con el resto de variables ΔW = PΔV,
Conceptualización
1. DEL LATÍN: thermos: caliente, dinamos: fuerza, -ico: relativo a.
2. Es la rama de la fisica que estudia los vinculos existentes entre el calor y las variedades de energia
INTEGRANTES : PALOMARES ALCANTAR ROSA JAQUELINE PEÑA TEMIX SINDY DIANA SILVA AGUILAR JULIO CORTAZAR /MATUTINO
LYESE DE LA TERMODINÁMICA
1. LEY CERO
  1. La propiedad de equilibrio termico es transitiva es decir: si dos sistemas A y B están en equilibrio térmico cada uno de ellos con un tercero C, los sistemas A y B están en equilibrio térmico entre sí
2. 2° LEY
  1. 1. la calidad de enrgía se destruye en los procesos con flujo de calor, lo cual en esta concordancia con el principio del aumento de entropía del universo
3. 1° ley
  1. del 100 % que se le suministra a un sistema termodinámico este lo transforma de alguna cantidad igual a otra forma de energía
  2. si Q > W ; la diferencia es energía interna acumulada en el sistema
PARED O FRONTERA
1. ADIABATICA
  1. Una pared adiabática no permite que exista interacción térmica del sistema con sus alrededores. Cuando la frontera de un sistema termodinámico está hecha con una pared adiabática, no existe interacción térmica del sistema con sus alrededores.
2. DIATERMICA
  1. Si la frontera de un sistema termodinámico, está hecha con una pared diatérmica, existe interacción del sistema con los alrededores, ya que la pared diatérmica permite la transferencia del calor.
EQUIVALENTE MECANICO DE CALOR
1. Fue Joule quien estableció la relación precisa entre energía mecánica y calor; equivalente mecanico del calor .El calor es transferencia de energía debido a diferencias de temperatura.
  1. En este contexto se introduce la caloría: Una caloría es el calor que se necesita transferir a un gramo de agua, para cambiar su temperatura de 14.5 a 15.5 grados Celsius Se tiene además: 1Cal=1000 cal.
  2. Joule utilizando una rueda con paletas conectada a un conjunto de poleas con pesos en sus extremos pudo mostrar una relación precisa entre la energía mecánica de los pesos en las poleas y el aumento de temperatura del agua en el recipiente, debido a la rotación de las paletas. Esto da: 1 cal= 4.186 J
SISTEMAS TERMODINÁMICOS
1. AISLADO
  1. es el sistema que no puede intercambiar materia ni energía con su entorno.
2. CERRADO
  1. es el sistema que sólo puede intercambiar energía con su entorno, pero no materia.
3. ABIERTO
  1. es el sistema que puede intercambiar materia y energía con su entorno.

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