Clase Tmd9 Diagramas Fases

TERMODINAMICA (TMD) para Ing. Civiles Industriales Universidad Austral de Chile Modulo TMD9 Diagramas de Fases - Ellingham

Introducción. Propiedades intensivas: T, P, μ, son medidas de distintas clases de potencial. T: medida del potencial o intensidad del calor en un sistema. La T es una medida de la tendencia del calor a dejar el sistema.

T1

T2

T1 < T2 = ΔT

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T1 < T2 = ΔT Existe un gradiente que produce una fuerza impulsora para el flujo de calor a través de ese gradiente desde la T mayor a la menor. Se produce un flujo espontáneo de calor hasta que el gradiente potencial se elimina.

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P: medida de la tendencia al movimiento masivo.

F1

F2

P1< P2  ΔP

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P1< P2  ΔP Si F1 se expande, P1 disminuye y F2 se contrae y P2 aumenta. El equilibrio se alcanza cuando:

ΔP = 0

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μ:

medida de la tendencia de las especies i a abandonar la fase. Es una medida de la presión química ejercida por i en la fase. Si μ es distinto en diferentes fases del sistema que están a igual T y P, la especie i tenderá a ir de la fase en la que tiene mayor μi a la que tiene menor μi. La existencia de un gradiente de potencial químico es la fuerza impulsora para la difusión química.

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Variación de G con la T a P= Cte. A 1 atm y 0°C, hielo y agua están en equilibrio y G´del sistema es mínima. Si se añade calor al sistema de manera que algo de hielo se derrita (funda) a 0°C y 1 Atm, el equilibrio no se perturba y G´permanece constante.

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Si añadimos calor derretimos 1 mol de hielo.

H2O

(s)

ΔG = G G

H2O(l)

= H2O H2O(l)

=G

(l) a 1 atm y 273 K

–G

H2O(s)

=0

H2O(s)

Energías libres molares 7

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En el equilibrio, la tendencia del H2O a dejar la fase líquida es igual a la tendencia a dejar la fase sólida: dG = -SdT + VdP + ∑μidni Si T crece / decrece  Entropía  Si P crece/decrece

 Entropia 

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ΔG (s-l)

A P = Cte.

[∂ΔG/∂T]P= -ΔS Pendiente negativa, A toda T

+

S H2O(l) > S H2O(s)

o

Tm T ---

Fase líquida es mas Desordenada que La fase sólida

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[dP/dT]eq = ΔH/TVv P -



Sol 1

para H2O

Liq

0.006 Pto. Triple

Vapor 0°c 0.0075 °C T --

100 °C

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Suerte…

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