Conceptos De Termodinamica

(Unidad 1. Introducción a la Termodinámica)

1) ¿Qué es la Fisicoquímica?

“Se le llama Fisicoquímica a la parte de la química que estudia las propiedades físicas y estructura de la materia, las leyes de la interacción química y las teorías que las gobiernan. La Fisicoquímica recaba primero todos los datos necesarios para la definición de las propiedades de los gases, líquidos, sólidos, soluciones y dispersiones coloidales, a fin de sistematizarlos en leyes y darles fundamentos teórico.”

(FUNDAMENTOS DE FISICOQUIMICA Samuel H. Maron & Carl F. Prutton)

6) ¿Qué es la Termodinámica?

“La Termodinámica es el estudio científico de la conversión del calor y otras formas de energía. Las leyes de la Termodinámica proporcionan guías útiles para entender la energética y dirección de los procesos. En la Termodinámica se examinan los cambios en el estado de un sistema, que se define por los valores de todas sus propiedades macroscópicas importantes; por ejemplo, composición, energía, temperatura, presión y volumen.

(QUÍMICA Raymond Chang)

11) ¿Qué es un Sistema?

Un sistema se define como cualquier porción del universo aislado en un recipiente inerte, que puede ser real o imaginario, con el fin de estudiar el efecto de las diversas variables sobre él. A su vez la porción del universo excluido del sistema; se denomina “contorno”. El contenido de un sistema puede variar ampliamente desde una cantidad pequeña de agua, hasta el universo total.

(FUNDAMENTOS DE FISICOQUIMICA Samuel H. Maron & Carl F. Prutton)

12) ¿Qué son los alrededores?

Se llama medio externo o ambiente a todo aquello que no está en el sistema pero que puede influir en él. Es decir; todo aquello que no forma parte del sistema; ya sea cerrado o abierto pero que influye de cierta manera en él, por ejemplo, consideremos una taza con agua, que está siendo calentada por un mechero. Consideremos un sistema formado por la taza y el agua, entonces el medio está formado por el mechero, el aire, etc.

(ESCRITOS DE MECÁNICA Y TERMODINÁMICA Boltzmann, Ludwig)

13) ¿Cómo se clasifican los sistemas de acuerdo con su interacción con los alrededores?

Se definió un sistema como un conjunto de materia, que está limitado por una superficie, que le pone el observador, real o imaginaria. Si en el sistema no entra ni sale materia, se dice que se trata de un sistema cerrado, o sistema aislado si no hay intercambio de materia y energía, dependiendo del caso. Encontrar un sistema estrictamente aislado en la naturaleza es imposible, sin embargo es posible hacer aproximaciones. Un sistema del que sale y/o entra materia, recibe el nombre de abierto; es decir:

Un sistema abierto se da cuando existe un intercambio de masa y de energía con los alrededores; es por ejemplo, un matraz con agua a la que se le suministra calor mediante un mechero; por el vapor desprendido pierde masa y recibe calor.

Un sistema cerrado; se da cuando no existe un intercambio de masa con el medio circundante, sólo se puede dar un intercambio de energía; usando el ejemplo anterior; si cerramos el matraz de manera hermética; la masa del agua contenida en él no cambiará; solo cambia la energía del sistema.

Un sistema aislado; se da cuando no existe el intercambio ni de masa y energía con los alrededores; ¿Cómo encontrarlo si no podemos interactuar con él? Sin embargo un termo lleno de comida caliente es una aproximación, ya que el envase no permite el intercambio de materia e intenta impedir que la energía (calor) salga de él. El universo es un sistema aislado, ya que la variación de energía es cero

(QUÍMICA Raymond Chang)

(http://es.wikipedia.org/wiki/Termodinámica)

14) ¿Cómo se clasifican los sistemas de acuerdo a su naturaleza o composición?

Un sistema se clasifica de acuerdo a su composición como sistemas denominados como mono-componentes y multi-componentes que dependen si se encuentran integrados por una o varias sustancias o especies químicas.

De acuerdo con su constitución; se pueden clasificar como sistemas homogéneos (mezcla de dos líquidos totalmente miscibles) y heterogéneos (mezcla en la cual se pueden observar una o más faces de su composición)

(http://www.uco.es/~fa1orgim/fisica/archivos/guias/T01_Conceptos_previos.pdf)

15) ¿Qué son las paredes de un sistema y cómo se clasifican?

Las paredes de un sistema se pueden clasificar en: rígidas o móviles, permeables o impermeables, conductoras o adiabáticas. Las paredes móviles se deforman permitiendo el cambio del volumen del sistema. La paredes permeables permiten el paso de materia a través de la pared. Las paredes conductoras permiten el paso de calor, mientras que las adiabáticas no (son equivalentes a las paredes de un termo).

Si se consideran dos sistemas con paredes rígidas e impermeables que se ponen en contacto, las propiedades termodinámicas de ambos sistemas no cambian con el tiempo la pared es adiabática. Si se observan cambios en la presión al pasar el tiempo la pared es térmicamente conductora o diatérmica.

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