Practica 3 Esime Zacatenco Aplicada

INSTITUTO POLITECNICO NACIONAL

ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERIA MECANICA Y ELECTRICA

UNIDAD PROFESIONAL ZACATENCOINGENIERIA EN COMUNICACIONES Y ELECTRONICA

PRÁCTICA #3

“TERMODINAMICA”

Integrantes:

* Arreola Ortega Jonathan Daniel

*Escobedo Santos Edgar Iván

* Hernández Gallegos Ricardo

*Sanabria Soto Juan Pablo

Grupo: 2vc15 Equipo: 3

Profesor: Frías Hernández Lorenzo

fecha: 11/Marzo/2013

OBJETIVO:

El alumno determinara con los datos obtenidos en el laboratorio el trabajo desarrollado en un proceso termodinámico.

INTRODUCCION

Arreola ortega Jonathan Daniel Escobedo santos Edgar Iván

La termodinámica se encarga de estudiar hechos o acontecimientos auxiliándose de la observación y la experimentación por lo que tiene que apelar al examen de la evidencia empírica para comprobarlos. Así, la termodinámica puede ser vista como la generalización de una enorme cantidad de evidencia empírica.

Quizá la herramienta más importante en la ingeniería, ya que se encarga de describir los procesos que implican cambios en temperatura, la transformación de la energía, y las relaciones entre el calor y el trabajo.

Tal vez una de las razones por las que la termodinámica es tan difícil de estudiar sea que la teoría empleada para describir los fenómenos es muy general y que puede ser aplicable a sistemas de estructura muy elaborada con todas las formas de propiedades mecánicas, eléctricas y térmicas complejas.

En el estudio termodinámico es común idealizar los sistemas para que sus propiedades mecánicas y eléctricas sean lo más triviales posibles. Cuando el contenido esencial de la termodinámica se ha desarrollado, es una cuestión simple extender el análisis a sistemas con estructuras mecánicas y eléctricas relativamente complejas.

Hernández Gallegos Ricardo

La Termoquímica es una subdisciplina de la fisicoquímica que estudia los cambios que se presentan durante la realización de una reacción química. Se puede considerar que las reacciones químicas se producen a presión y volumen constantes. La magnitud característica de la termoquímica es el incremento de entalpía, es decir, la variación de calor que se dará en el paso de reactivos a productos. Para cualquier tipo de estudio científico, se debe considerar un sistema en particular:

Un SISTEMA es un conjunto delimitado del universo que comprende algunos elementos relacionados para alcanzar un objetivo

Pueden ser: abiertos, cerrados o aislados, dependiendo del vínculo que guarden con el entorno. Un sistema abierto, es aquel que permite un continuo intercambio de masa y energía con sus alrededores. Un sistema cerrado solo permite el intercambio de energía con el entorno, pero no de masa. Los sistemas aislados (adiabáticos), como su nombre lo indica no permiten intercambio de materia (masa-energía) con los alrededores.

Leyes de la termoquímica.

Primera ley de la termoquímica o Ley de Lavoisier-Laplace. El calor necesario para descomponer una sustancia en sus elementos es igual, pero de sentido contrario, al que se necesita para volver a formarla.

Segunda ley de la Termoquímica o Ley de Hess. En 1840 Hess postuló una ley absolutamente empírica: El calor liberado o absorbido a presión o volumen constante en una reacción química dada es independiente del número de etapas en que se realiza el proceso químico. Sanabria Soto Juan Pablo

MARCO TEÓRICO:

TERMODINAMICA

Un hecho básico concerniente a la energía es que aunque puede convertirse de una forma a otra no puede ser creada ni destruida. La energía se conserva. La energía perdida por un sistema es igual a la energía que se gana en su entorno. En forma semejante, la energía que gana un sistema es igual a la que pierde su entorno. Esta importante observación se conoce como ley de la conservación de la energía. Debido a que este es el más elemental de los conceptos termodinámicos, también se conoce como primera ley de la termodinámica.

CAMBIOS DE ENERGIA INTERNA

La energía total de un sistema es la suma de las energías, cinética y potencial, de sus componentes. Esta energía total se denomina energía interna del sistema. Debido a que hay muchos tipos de movimiento e interacciones, no podemos determinar el valor exacto de la energía de un sistema. Sin embargo, podemos medir los cambios en la energía interna que acompañan los procesos químicos y físicos.

Definimo0s el cambio de la energía interna, representado por ∆E como la diferencia

entre la energía interna del sistema al completarse un proceso y cuando el proceso se inicio:

∆E=Efinal-Einicial

Las cantidades termodinámicas, como ∆E, tienen dos partes: una cifra que indica la magnitud del cambio, y un signo que da la dirección. Un ∆E positivo cuando Efinal>Einicial , lo que indica que el sistema ha ganado energía de su entorno. Un ∆E negativo se obtiene cuando Efinal<Einicial , lo cual indica que el sistema ha cedido energía a su entorno.

RELACION DE ∆E, CALOR Y TRABAJO.

CUALQUIER SISTEMA PUEDE INTERCAMBIAR ENERGIA con su entorno en dos formas generales: como calor o trabajo. La energía interna de un sistema cambia en magnitud cuando se adiciona o se sustrae calor del sistema, o cuando se hace un trabajo sobre el o por el. Podemos utilizar estas ideas para escribir una expresión algebraica muy útil de la primera ley de la termodinámica. Cuando un sistema sufre un cambio químico o físico, este es acompañado por un cambio en su energía interna, ∆E , que resulta del calor añadido, q, mas el trabajo sobre el sistema w.

∆E=q+w

Se asigna un signo positivo al calor adicionado al sistema. Del mismo modo, el trabajo hecho al sistema es positivo. Tanto el calor añadido al sistema como el trabajo hecho en el incrementan la energía interna. Por otro lado, el calor perdido por el sistema como el trabajo hecho por el sistema sobre su entorno son negativos pues reducen la energía interna.

Sedice que una reacción de la que resulta el desprendimiento de calor es exotérmica (exo, prefijo que significa fuera de), esto es, el calor el

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