La energía de las reacciones químicas



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Química: Ciencia que estudia la materia y sus transformaciones
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Química: Ciencia que estudia la materia y sus transformaciones Enlace químico y estructura de la materia
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Química: Ciencia que estudia la materia y sus transformaciones Enlace químico y estructura de la materia Química general
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Reacciones químicas (Gp:) ¿Cuánto se produce? ¿Cuánto reacciona? (Gp:) ¿Desprende o absorbe calor? ¿Cuánto calor? (Gp:) Tema 2 Estequiometría (Gp:) Tema 3 Termoquímica (Gp:) Tema 4 Espontaneidad (Gp:) ¿Por qué se produce? ¿En qué dirección? Tema 5 Equilibrio ¿Cuándo se alcanza? ¿Cómo modificarlo? Tema 11 Cinética ¿Cómo de rápido va? ¿Cómo acelerarla? (Gp:) Tipos (Gp:) Tema 6 Eq. de fases (Gp:) Tema 9: Eq. solubilidad (Gp:) Tema 8: Eq. ácido-base (Gp:) Tema 10: Eq. redox (Gp:) Tema 7 Disoluciones ¡Para el año que viene: el tema 7 plantearlo como equilibrio de fases con más de un componente!
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¿Qué nos interesa de una reacción química?
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CONTENIDO 1.- Conceptos básicos. Sistemas, variables y procesos. 2.- Energía, calor y trabajo. 1er Principio de la Termodinámica. 3.- Entalpía. 7.- Capacidad calorífica. 4.- Calor de reacción. Ley de Hess. 5.- Entalpías estándar de formación. 6.- Entalpías de enlace. 8.- Variación de la entalpía de reacción con la temperatura.
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CONTENIDO 1.- Conceptos básicos. Sistemas, variables y procesos. 2.- Energía, calor y trabajo. 1er Principio de la Termodinámica. 3.- Entalpía. 7.- Capacidad calorífica. 4.- Calor de reacción. Ley de Hess. 5.- Entalpías estándar de formación. 6.- Entalpías de enlace. 8.- Variación de la entalpía de reacción con la temperatura. (Gp:) Fundamentos de Termodinámica Termodinámica: Rama de la Física que estudia el calor, el trabajo, la energía y los cambios que ellos producen en los estados de los sistemas.
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CONTENIDO 1.- Conceptos básicos. Sistemas, variables y procesos. 2.- Energía, calor y trabajo. 1er Principio de la Termodinámica. 3.- Entalpía. 7.- Capacidad calorífica. 4.- Calor de reacción. Ley de Hess. 5.- Entalpías estándar de formación. 6.- Entalpías de enlace. 8.- Variación de la entalpía de reacción con la temperatura. Termoquímica: Rama de la Química que estudia el calor cedido o absorbido en las reacciones químicas. (Gp:) Aplicación a reacc. químicas: Termoquímica
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CONCEPTOS BÁSICOS. SISTEMAS, VARIABLES Y PROCESOS. 1 Sistema: Parte del universo que es objeto de estudio. Entorno, alrededores, medio ambiente: Resto del universo (Gp:) Abierto (Gp:) Cerrado (Gp:) Aislado (Gp:) Tipos de sistemas (Gp:) Puede intercambiar (Gp:) Materia Energía (Gp:) Materia (Gp:) Materia Energía
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(Gp:) Los sistemas se presentan de diferentes formas Þ ESTADOS (Gp:) caracterizados por VARIABLES termodinámicas (Gp:) (p.ej: T, P, V, m, r, composición química, ...) (Gp:) Intensivas (Gp:) Extensivas (Gp:) Tipos de variables (Gp:) No dependen de la cantidad de materia del sistema Ej: T, P, r No son aditivas (Gp:) Dependen de la cantidad de materia del sistema Ej: m, V Son aditivas
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Funciones de estado Al asignar valores a unas cuantas, los valores de todaslas demás quedan automáticamente fijados. Cuando cambia el estado de un sistema, los cambios de dichas funciones sólo dependen de los estados inicial y final del sistema, no de cómo se produjo el cambio. DX = Xfinal –Xinicial Ecuaciones de estado: Relacionan funciones de estado (ej: PV = nRT)
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Cuando alguna de las variables de estado cambia con el tiempo ß PROCESO termodinámico (Gp:) Tipos de procesos (Gp:) Isotermo (T = cte) Isóbaro (P = cte) Isócoro (V = cte) Adiabático (Q = 0) Cíclico (estado final = estado inicial) Reversible (sistema siempre infinitesimalmente próximo al equilibrio; un cambio infinitesimal en las condiciones puede invertir el proceso) Irreversible (Un cambio infinitesimal en las condiciones no produce un cambio de sentido en la transformación).
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ENERGÍA, CALOR Y TRABAJO. 1er PRINCIPIO DE LA TERMODINÁMICA. 2 Energía: Capacidad que posee un sistema para realizar un trabajo o para suministrar calor. (Gp:) Criterio de signos (Gp:) SISTEMA (Gp:) Q > 0 (Gp:) W > 0 (Gp:) W < 0 (Gp:) Q < 0
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TRABAJO (Gp:) Unidad S.I.: Julio (Gp:) Trabajo de expansión/compresión de los gases (Gp:) Pint (Gp:) Pext (Gp:) dV [Levine, pg 42]