Termodinamica

CERRADOS Sistema donde no hay transferencia de masa entre él y sus alrededores.

ABIERTOS Intercambian materia y energía con los alrededores

Paredes

Móvil

Rígidas Diatérmica

Sistema Cerrado

Pared permeable

Pared semipermeable

Pared impermeable

60ºC

50ºC

40ºC

50ºC

Pared diatérmica

60ºC

40ºC

Pared adiabática

60ºC

40ºC

Intensivas • No dependen de la masa del sistema: P y T

Extensivas • Dependen de la masa del sistema: volumen, masa, Ec, Ep

Específicas • Son el resultado de dividir las extensivas entre la masa: Ve= V/m

Si las propiedades macroscópicas intensivas a lo largo de un sistema son idénticas el sistema de denomina homogéneo

Si por el contrario estas propiedades no son idénticas el sistema se denomina heterogéneo

Un sistema heterogéneo puede constar de varios sistemas homogéneos a estas partes se les llama fases

En este caso tenemos tres fases, la sal no disuelta, la solución y el vapor de agua

Queda identificado por el conjunto de variables que tienen las propiedades termodinámicas en un instante dado.

Volumen: 2 L Presión: 790 mmHg Temperatura: 297K

Trayectoria = Camino que sigue el sistema cuando su estado , las funciones de estado, cambia con el tiempo PROCESO termodinámico • Isotermo • Isobaro • Isocoro • Adiabático • Cíclico

Tipos de procesos

(T = cte) (P = cte) (V = cte) (Q = 0) (estado final = estado inicial)

Reversible

(sistema siempre infinitesimalmente próximo al equilibrio; un cambio infinitesimal en las condiciones puede invertir el proceso) Irreversible

(un cambio infinitesimal en las condiciones no produce un cambio de sentido en la transformación).

La energía interna U de un sistema intenta ser un reflejo de la energía a escala microscópica. Más concretamente, es la suma de: •la energía cinética interna, es decir, de las sumas de las energías cinéticas de las individualidades que lo forman respecto al centro de masas del sistema, y de •la energía potencial interna, que es la energía potencial asociada a las interacciones entre estas individualidades. La energía interna no incluye la energía cinética traslacional o rotacional del sistema como un todo. Tampoco incluye la energía potencial que el cuerpo pueda tener por su localización en un campo gravitacional o electrostático externo.

Todo cuerpo posee una energía acumulada en su interior equivalente a la energía cinética interna más la energía potencial interna. Si pensamos en constituyentes atómicos o moleculares, será el resultado de la suma de la energía cinética de las moléculas o átomos que constituyen el sistema (de sus energías de traslación, rotación y vibración), y de la energía potencial intermolecular (debida a las fuerzas intermoleculares).

El incremento de la energía interna de cierta cantidad de gas depende únicamente de la temperatura.

ΔU= Δ(T)

Ley Cero de la Termodinámica (Joseph Black, Edimburgo, 1770)

Los cuerpos que están en contacto, directamente o a través del aire, alcanzan la misma temperatura El equilibrio térmico implica la misma temperatura no el mismo calor. • Si dos cuerpos están en equilibrio

térmico y uno de ellos alcanza el equilibrio con un tercero, el primero también alcanza el equilibrio térmico con el tercero http://fisica.usach.cl/~cecilia/flash/ppiocero.swf

 La Ley cero de la termodinámica justifica el concepto de

temperatura.  La Ley cero de la termodinámica justifica el empleo del termómetro. La temperatura se relacionó con la longitud de una columna de líquido (depende del líquido) Escala Celsius: distancia dividida en 100 entre fusión del hielo y ebullición del agua. Escala de temperatura del gas ideal = Escala termodinámica de temperatura

T (K) = t (ºC) + 273.15

La temperatura:  es una medida de la cantidad de energía cinética que tienen las partículas de un sistema.  NO es una forma de energía Cuando dos sistemas se encuentran en equilibrio térmico puede haber transferencia de energía, pero el cambio neto de la energía es igual a cero y la temperatura no cambia.

habrá un cambio de