Archivo de la etiqueta: termodinámica

Termodinámica: Entropía, Entalpía y Espontaneidad de las Reacciones

Entropía y Variación

Según el segundo principio de la termodinámica, es imposible transformar íntegramente todo el calor en trabajo como único efecto. De forma paralela, se produce una variación en el orden de la materia.

La entropía (S) es una función de estado que considera el grado de desorden de un sistema. Matemáticamente, se define como el cociente entre el calor transferido de forma reversible y la temperatura a la que se produce.

El segundo principio de la termodinámica indica que Seguir leyendo “Termodinámica: Entropía, Entalpía y Espontaneidad de las Reacciones” »

Ciclo de Rankine: Funcionamiento, Etapas y Mejoras en Centrales Térmicas

Ciclo de Rankine

El ciclo de Rankine es un ciclo termodinámico que tiene como objetivo la conversión de calor en trabajo, constituyendo lo que se denomina un ciclo de potencia. Como cualquier otro ciclo de potencia, su eficiencia está acotada por la eficiencia termodinámica de un ciclo de Carnot que operase entre los mismos focos térmicos (límite máximo que impone el 2º principio de la termodinámica). Debe su nombre a su desarrollador, el ingeniero y físico escocés William John Macquorn Seguir leyendo “Ciclo de Rankine: Funcionamiento, Etapas y Mejoras en Centrales Térmicas” »

Química Avanzada: Conceptos Clave y Análisis de Reacciones

Conceptos Fundamentales de Química y sus Aplicaciones

2-¿Qué significado tienen las siglas TLV? Threshold limit value (valores límite de toxicidad)

3- De las siguientes proposiciones respecto a la adición de un catalizador a una reacción, señala las que consideres falsas.

a) hace más negativo el valor de ΔG de la reacción, con lo que esta será más espontánea, y por lo tanto más rápida. F

b) disminuye la energía de activación, con lo que aumenta el número de choques moleculares eficaces Seguir leyendo “Química Avanzada: Conceptos Clave y Análisis de Reacciones” »

Explorando Enlaces Químicos, Fuerzas Intermoleculares y Termodinámica

Enlaces Químicos y Fuerzas Intermoleculares

Enlace Covalente

Un enlace covalente es la unión de dos átomos que comparten uno o más pares de electrones. La covalencia es la capacidad de un elemento para formar enlaces covalentes.

Características de los enlaces:

  • Todos los enlaces covalentes tienen una longitud específica.
  • Las moléculas con resonancia son más estables de lo normal.

Teoría del Enlace de Valencia

Un enlace se forma por el solapamiento entre dos orbitales atómicos semillenos.

Termodinámica Química: Espontaneidad, Entalpía y Entropía

Teoría Termoquímica

a) Las reacciones endotérmicas tienen lugar de forma espontánea a temperaturas elevadas. b) ¿Un proceso exotérmico y con aumento de orden será siempre espontáneo?

a) La espontaneidad de una reacción química viene determinada por la variación de la energía libre de Gibbs (ΔG), que viene dada por la expresión: ΔG = ΔH – TΔS. Si la reacción es endotérmica, el término entrópico TΔS debe ser mayor que ΔH, para que la reacción sea espontánea (ΔG < 0). Esto Seguir leyendo “Termodinámica Química: Espontaneidad, Entalpía y Entropía” »

Conceptos Clave en Termodinámica, Destilación, Extracción y Cristalización

Equilibrio Termodinámico entre Dos Fases

Para que exista un equilibrio termodinámico entre dos fases, debe existir:

  • Un equilibrio mecánico entre las fases.
  • Un equilibrio térmico.
  • Igualdad de potenciales químicos, temperaturas y presión.

Cálculo de Etapas de Equilibrio

Requiere el planteamiento de las siguientes relaciones de diseño: los balances de materia (y de energía) combinados con las relaciones de equilibrio entre fases.

Grados de Libertad

Es el número de variables independientes que se Seguir leyendo “Conceptos Clave en Termodinámica, Destilación, Extracción y Cristalización” »

Conceptos Fundamentales de Química: Enlaces, Reacciones y Propiedades

Enlaces Químicos y Estructura Molecular

  • Enlace Químico: Cualquier mecanismo de ligadura o unión química entre átomos.
  • Resonancia: Concepto por el cual la estructura correcta de Lewis es intermedia entre todas las posibles fórmulas.
  • Electrovalencia (Valencia Iónica): Forma compuestos iónicos. Tiene signo, nos indica la carga de los iones estables que forma ese elemento.
  • Covalencia: Indica cuántos enlaces covalentes forma un elemento. No tiene signo, coincide con el número de electrones desapareados. Seguir leyendo “Conceptos Fundamentales de Química: Enlaces, Reacciones y Propiedades” »

Termodinámica y Propiedades de los Gases: Ideales, Reales y Viscosidad

Termodinámica y Propiedades de los Gases

La termodinámica se ocupa de variables macroscópicas como la presión, la temperatura (T) y el volumen. Las leyes básicas son las de la mecánica que se aplican a los átomos que forman el sistema. Esto se relaciona con la mecánica estadística (J. Willard Gibbs – Ludwig Boltzmann).

Gases Ideales y Reales

Gases Reales: Hidrógeno, oxígeno, nitrógeno… Son aquellos que en condiciones ordinarias de temperatura (T°) y presión (P°) se comportan como gases Seguir leyendo “Termodinámica y Propiedades de los Gases: Ideales, Reales y Viscosidad” »

Ciclo de Carnot y Sistemas de Refrigeración: Vapor vs Gas

Máquina frigorífica de Carnot

El principio de funcionamiento de los circuitos frigoríficos es también el ciclo de Carnot, pero ahora recorrido en sentido inverso al de los motores térmicos. Por tanto ahora, a expensas de un trabajo exterior, el fluido criogénico extraerá calor de una fuente fría para cedérselo a una fuente caliente. Una instalación frigorífica que funcionase de acuerdo con este ciclo constaría de los siguientes elementos básicos: condensador, que sería el foco caliente, Seguir leyendo “Ciclo de Carnot y Sistemas de Refrigeración: Vapor vs Gas” »

Termodinámica Aplicada: Conceptos y Aplicaciones Prácticas

P.1. Presión de Vapor y Temperatura de Ebullición (PVT-I)

En esta práctica observamos la relación directa que tiene la temperatura de ebullición frente a la presión en un volumen de control. Veremos cómo al variar la presión, la temperatura de ebullición varía considerablemente. En nuestro experimento, trabajaremos con un volumen constante, por lo tanto, se producirá un aumento de presión en el recipiente.

Desarrollo

En un matraz tenemos agua a la que someteremos a un aumento gradual de Seguir leyendo “Termodinámica Aplicada: Conceptos y Aplicaciones Prácticas” »