2do y 3er principios de la termodinámica Flashcards
Segundo principio de la termodinámica
Identifica de los cambios permitidos cúales son espontáneos.
Predice la dirección de cambio, ES DECIR ESPONTANEIDAD. En una expansión isotermica ocurre desde un V1 hasta un V2, es decir desde un estado de BAJA PROBABILIDAD DE OCURRENCIA A UNO DE ALTA PROBABILIDAD DE OCURRENCIA.
Se basa en la desigualdad de Claussius que establece que el CAMBIO DE ENTROPIA DEL UNIVERSO ES MAYOR O IGUAL A 0.
Un proceso reversible, en todo sistema en equilibrio, la entropía del universo permanece constante. El dS es igual a 0 y la temperatura del medio es igual a la temperatura del sistema.
En todo proceso irreversible (reales) la entropía del universo aumenta. Es decir, dS es mayor que 0. La T del sistema y la T del medio son distintas.
ENTROPIA. DEFINICIONES
Origen en el número de realizaciones microscópicas de un dado estado macroscópico.
Se tiene un valor medio de una energía media (valor más probable) por eso pueden tener MUCHAS REALIZACIONES MICROSCÓPICAS, por lo que muchas partículas pueden tener DISTINTA MANERA DE DISTRIBUIRSE PARA GENERAR ESE VALOR MEDIO, LO QUE IMPLICA UNA ALTA ENTROPÍA.
La entropía identifica cúales de los cambios permitidos son espontáneos
Según definición estadística, se considera una MEDIDA DE PROBABILIDAD (DESORDEN).
Es una función de estado, que refleja el DESORDEN y la ALEATORIDAD del movimiento molecular.
Los CAMBIOS ESPONTÁNEOS, son aquellos en los cuales se produce una dispersión de energía de forma más desordenada.
Es el modo en el que se distribuye la energía y las posibilidades de distribuirla.
Es una propiedad extensiva.
El desarrollo estadístico de la entropía es igual a la constante de Boltzman por el logaritmo natural de la probabilidad (W).
PROCESOS EN LOS CUALES HAY UN CAMBIO DE ENTROPÍA FAVORABLE:
1. Cambios de los distintos estados de agregación
2. Procesos de disolución
3 er principio de la termodinámica
Cada sustancia posee una ENTROPÍA FINITA POSITIVA.
Sin embargo, en el 0 absoluto de la temperatura la entropía puede llegar a 0, en el caso de una ESTRUCTURA CRISTALINA PERFECTA O SOLIDO CRISTALINO PERFECTO SIN PERTURBACIONES. Proporcionando un origen de entropías. A partir de aquí se tabulan ENTROPIAS ABSOLUTAS.
Cuando el sólido no es cristalino perfecto en cero absoluto LAS SUSTANCIAS PRESENTAN ENTROPÍA RESIDUAL.
A PARTIR DE 0 K, LA ENTROPÍA SIEMPRE TIENE MAGNITUDES POSITIVAS.
La entropía SI TIENE UN 0 ABSOLUTO, A DIFERENCIA DE LA ENTALPIA Y ENERGÍA INTERNA.
El valor cero de entropía está dado a 0 K para todo sólido cristalino perfecto. (cuando el orden de este cristal no está pertubado).
EL CAMBIO DE ENTROPÍA PUEDE SER NEGATIVO, PERO LA ENTROPÍA ABSOLUTA SIEMPRE ES POSITIVA.
ENERGÍA LIBRE DE GIBBS (DELTA G).
Es una función de estado que nace para medir la espontaneidad en referencia al sistema, que podemos calcular y NO DEL UNIVERSO (Como lo es la entropía) que no podemos calcular.
Es una propiedad extensiva
Independización del medio=ESPONTANEIDAD DEL SISTEMA.
Delta G: Delta H - delta S. T.
El delta G es menor o igual a 0 para indicar que se trata de un PROCESO ESPONTÁNEO.
OBJETIVO DE LA TERMODINÁMICA QUÍMICA: Establecer un criterio de espontaneidad PARA PREDECIR SI UN PROCESO (FISICO O QUIMICO) TIENE POSIBILIDAD DE OCURRIR.
TRABAJO ÚTIL: Es la capacidad máxima de un sistema de BRINDAR TRABAJO DURANTE UN PROCESO, EXCEPTUANDO EL TRABAJO DE EXPANSIÓN
