Fundamentos de Termodinámica y Química de Soluciones: Conceptos Esenciales
español con un tamaño de 4,02 KBConceptos Fundamentales de Termodinámica
Propiedades Intensivas
Las propiedades intensivas no dependen de la cantidad de materia del sistema. Ejemplos de propiedades intensivas son la temperatura (T), la presión (P) y la densidad (d).
Ley de Laplace y Lavoisier
Si un proceso ocurre en un sentido con un ΔH positivo, en el sentido opuesto tendrá el mismo valor de ΔH pero con signo contrario. Esto se conoce como la Ley de Laplace y Lavoisier.
Definición de Sistema
Cualquier objeto, masa o región del espacio seleccionado para su estudio y aislado (mentalmente) de todo lo demás, constituye un sistema.
Tipos de Sistemas: Sistema Cerrado
Si un sistema es cerrado, intercambia con el entorno solo energía.
Límites del Sistema
El límite del sistema posee propiedades especiales que cumplen diversas funciones.
Pared Diatérmica
Si dos cuerpos en contacto a diferente temperatura (Tº) igualan su temperatura después de cierto tiempo de intercambio, se puede afirmar que la pared que los separa es diatérmica.
Ley Cero de la Termodinámica
La Ley Cero de la Termodinámica establece que cuando dos cuerpos a diferente temperatura (Tº) se ponen en contacto, alcanzan el equilibrio térmico.
Diagramas Entálpicos y Energía de Reacción
De acuerdo con el diagrama entálpico, la reacción H₂(g) + 436,9 kJ → 2H(g) es correcta, y la energía de los productos es mayor que la energía de los reactantes.
Química de Soluciones
Cálculo de Equivalentes
El número de equivalentes (eq.) es igual a la masa (g) / peso equivalente.
Preparación de Soluciones: Porcentaje Peso/Volumen
¿Qué cantidad de agua se debe agregar a 21,0 g de KBr para obtener una solución al 5% en peso/volumen? La respuesta es 452,0 mL de agua.
Molaridad de Soluciones: Glicerina
En una solución de glicerina acuosa 2M, hay 0,2 moles de glicerina en 100 mL de disolución.
Molaridad de Soluciones: HCl
En una solución de HCl(ac) 3M, hay 0,3 moles de HCl en 100 mL de solución.
Características de Soluciones Acuosas: HCl
En una solución que contiene 18,25 g de HCl en 4 L, se puede afirmar que es una solución acuosa y que contiene 0,5 moles de HCl.
Conceptos Clave en Termoquímica
- La entalpía se define como la energía interna guardada en los cuerpos, que relaciona la energía con el entorno.
- En una reacción química exotérmica, el ΔH es negativo.
- En una reacción química endotérmica, la entalpía de los productos es mayor que la de los reactantes.
- En un proceso químico, los enlaces de los reactantes se rompen absorbiendo energía, y en los productos se forman enlaces liberando energía.
Clasificación de Sistemas y Procesos
Ejemplos Prácticos
- Termo con agua caliente: Cerrado y Físico
- Calculadora: Cerrado y Físico
- Vaso con jugo de manzana: Abierto y Físico
- Vaso con agua hirviendo: Abierto y Físico
- En un tubo de ensayo reaccionan Ca + HCl: Abierto y Químico
- Un trozo de manzana expuesta al aire: Abierto y Químico
- Clavos de hierro atraídos por un imán: Abierto y Físico
- Una botella de bebida tapada: Cerrado y Físico
- Una botella de bebida destapada: Abierto y Químico
- NaCl + Pb(NO₂)₂ → NaNO₃ + PbCl₂: Abierto y Químico
Cálculo de Entalpía por Energías de Enlace
Calcular ΔH a partir de las energías de enlace y caracterizar el proceso: