Termoquimica

INTRODUCCIÓN

Como sabemos la termoquímica es  una parte de la termodinámica  que trata los intercambios energéticos en las reacciones químicas, aunque también hay una gran variedad de procesos físicos  que  se interponen en el proceso de transferencia de calor. (Fernández, 2017)

Cuando hay una reacción o proceso físico que libere calor podemos concluir que es exotérmica, y cuando absorba calor podemos concluir que es exotérmico, cualquier reacción química generalmente está acompañada de un intercambio energético con el medio exterior, esto se debe  a que los productos que se tienen poseen un estado energético diferente  al de los reactivos de la partida.

Estos cambios energéticos se pueden realizar de diferentes formas

• Como Calor o trabajo
• Como Energía luminosa
• Como Energía eléctrica

DESARROLLO

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Tipos de Sistemas termodinámicos

Antes que nada conviene decir que un, sistema termodinámico es una porción del Universo físico con limitaciones, estas limitaciones están compuestos por muros, que pueden ser reales como imaginarios.

Sistema termodinámico: un sistema termodinámico se lo conoce como una cierta cantidad de materia de un área en el espacio sobre el cual se plantea un el análisis de un problema.

Entorno o Ambiente: el entorno o ambiente es la parte  del exterior  del dicho sistema y se lo denomina entorno por estar  separado por la limitación de sistema, este límite puede actuar sobre el mismo, pero a su vez no puede actuar sobre él, es decir que puede actuar como no.

Clasificamos los sistemas termodinámicos en:

1. En estado de agregación de componentes:

Homogéneo: Si están compuestos por una sola fase, es decir una región del sistema que posea propiedades  homogéneas, como una reacción donde  todos los reactivos estén en disolución, por ejemplo:

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Heterogéneo: si cuentan con una o varias fases, como lo sería la descomposición del carbonato cálcico por el calor:

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1. En función de sus intercambios con el entorno:

Sistemas Abiertos: si este sistema llega a permitir el paso de flujo con el entorno externo a través de sus límites, el intercambio puede ser de energía como el calor o el trabajo incluso puede ser de materia. (Planas, 2017)

Un ejemplo Seria una ciudad, pues esta necesitaría intercambios con el exterior.  

Sistema Cerrado: si este sistema si permite el flujo de energía con el exterior, a través de sus límites, por medio del trabajo o el calor o cualquier forma de energía, pero no puede ser de masa. (Planas, 2017)

Un ejemplo de un sistema cerrado lo es un reloj a cuerda, que para que este funcione no debe haber  modificaciones de la temperatura o del medio exterior.

Sistemas Aislados: este sistema no es capaz de intercambiar con el entorno, ni energía ni materia

Primera ley de la termodinámica

La primera ley de la termodinámica nos dice que el cambio de energía total de un sistema cerrado, , proviene de la suma del trabajo realizado sobre el sistema de transferencia neta  de calor desde o hacia el sistema:[pic 4]

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Si no llega a ver transferencia de calor, entonces    y   .[pic 6][pic 7]

Entonces el cambio de energía de un sistema es igual al trabajo sobre o por él.

Y si no se realiza trabajo ni en el sistema ni sobre él, entonces definimos     y     en estos casos decimos  que el cambio de energía del sistema  es igual a la transferencia  neta del calor.[pic 8][pic 9]

Calorimetría: El calor es una de energía que es capaz de intercambiar en el límite del sistema y el exterior cuando ha ocurrido un proceso, este fluye naturalmente desde el área de mayor  a menor temperatura.

Cuando un masa gana calor y aumenta su temperatura o cunado permite el calor y disminuye su  temperatura se ha intercambiado Q en forma perceptiva.

El intercambio  de calor puede ser a través de la radiación, conducción  o conexión, en la radiación es cuando la obtenemos directamente desde la fuente al medio estático. En la conducción  desde la fuente  a un material intermedio, y desde ahí al medio estático. Y la conexión se da por el movimiento  de un material, que transporte calor este último es dinámico.

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