Archivo de la etiqueta: termodinámica

Termodinámica Química: Espontaneidad, Entalpía y Entropía

Química, , , ,

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

Ingeniería química, , , , , , ,

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

Química, , , , , ,

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

Física, , ,

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

Tecnología, , , , ,

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

Ingeniería náutica y transporte marítimo, , , , ,

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” »

Conceptos Clave en Sistemas de Refrigeración y Aire Acondicionado: Definiciones Esenciales

Ingeniería mecánica, , , , , ,

Terminología Fundamental

Esta sección presenta una recopilación de términos esenciales utilizados en el campo de la refrigeración y el aire acondicionado, proporcionando una base sólida para comprender los principios y el funcionamiento de estos sistemas.

Componentes y Fenómenos Físicos

Calorimetría y Entropía: Experimentos y Conceptos Clave

Física, , , , , ,

Calorimetría

Objetivos

  • Verificar la ecuación de conservación de la energía para el sistema en estudio mediante determinaciones calorimétricas.
  • Determinar el calor específico de metales por calorimetría y comparar con el reportado en la bibliografía.
  • Determinar el calor de fusión del hielo por medida calorimétrica.

Fundamentos Teóricos

Calorimetría: Permite evaluar la cantidad de calor puesta en juego en un proceso midiendo los cambios de temperatura en un calorímetro.

Calorímetro: Dispositivo Seguir leyendo “Calorimetría y Entropía: Experimentos y Conceptos Clave” »

Termodinámica y Equilibrio Químico: Entropía, Energía Libre y Ácidos/Bases

Química, , , , , ,

Termodinámica y Espontaneidad de Reacciones

Entropía (S)

La entropía (S) es una medida del grado de desorden o aleatoriedad de las partículas en un sistema. Se calcula como:

△S = Sfinal – Sinicial

  • Proceso espontáneo: △S > 0
  • Proceso no espontáneo: △S < 0
  • Proceso en equilibrio: △S = 0

Cálculo de la Entropía en Reacciones

La variación de entropía en una reacción se calcula como:

△S = ∑△Sproductos – ∑△Sreactantes

Energía Libre de Gibbs (G)

La energía libre de Gibbs (G) relaciona Seguir leyendo “Termodinámica y Equilibrio Químico: Entropía, Energía Libre y Ácidos/Bases” »

Glosario de Termodinámica y Conceptos Clave en Química

Química, , ,

Termodinámica y Conceptos Fundamentales en Química

La termodinámica es la ciencia que estudia los cambios energéticos que acompañan a los procesos químicos o físicos. La energía es la capacidad para efectuar un trabajo o para transferir calor.

Tipos de Energía