PRIMER PRINCIPIO DE LA TERMODINAMICA

Question 1

Definición del primer principio. ¿Para qué se utiliza?
Energia interna

Answer 1

“La energia no se crea ni se destruye, se transforma y se conserva”.
El cambio de energía interna de un sistema cerrado es igual a la energia que pasa a través de sus límites (calor y trabajo). Ecuación deltaE: Q+W
La primera ley de la termodinamica identifica los cambios permitidos. Es utilizada para determinar los cambios de energía que acompañan procesos fisicos y quimicos.
Energía interna: Es una función de estado caracteristica del sistema. Energía que pertenece al sistema.
Es una propiedad extensiva y es función de la temperatura.
Depende del estado de agregación del sistema.
Unicamente para gases ideales ya que segun la teoria cinetico-molecular de los gases no existen fuerzas de atracción y repulsión entre las moléculas de gases ideales. Ecuación

Question 2

¿ Qué es función de estado? Ejemplos.

Answer 2

Es el cambio de estado del sistema que depende unicamente del estado inicial y el estado final del sistema, no de como se produjo el cambio.
Tienen un único valor independiente de la trayectoria que siga el sistema.
Matematicamente se expresa como delta de X: Xfinal - Xinicial.
Ecuacion de estado: Al asignar valores a algunas propiedades los valores de todas las demas quedan fijadas automáticamente.
Ejemplos: Energía interna y entalpía.

Question 3

ENTALPIA. Definición

Answer 3

Es una propiedad del sistema, es una función de estado (depende solo del estado inicial y el estado final del sistema independientemente de la trayectoria.
Es una propiedad extensiva, es decir que depende de la cantidad de materia del sistema
Es función de la temperatura y energía interna para gases ideales.
Es función de la temperatura, presión, volumen y energia interna para gases reales, liquidos y solidos.

Question 4

FISICOQUIMICA. Definiciones

Answer 4

1. Rama de la quimica que describe procesos fisicos y quimicos con el enfoque cuantitativo que brinda la matemática, la cual es una ciencia microscópica que utiliza magnitudes como presión, temperatura y volumen.
   Relacionando estas propiedades microscopicas de la materia, con su comportamiento en un determinado proceso (fisico o quimico).
2. Para evaluar procesos químicos o fisicos:
   Primero se va a considerar el ESQUEMA TERMODINAMICO, en el cual se observa el estado inicial y el estado final del sistema (despues del proceso fisico o quimico).
   Segundo, si el proceso termodinámico es factible de producirse se complementa con el ESTUDIO CINÉTICO, en el cual se evalua que tiempo se necesita para que ocurra dicho proceso (fisico o quimico).
   Estos pasos suelen usarse en la FORMULACION DE UN PRINCIPIO ACTIVO NOVEDOSO UTIL PARA UN SITIO ACTIVO PARTICULAR EN UNA DETERMINADA PATOLOGÍA.
3. Es una ciencia macróscopica que utiliza magnitudes como presión, temperatura, volumen y relaciona estas propiedades con su comportamiento en un determinado proceso fisico o quimico.

Question 5

FISICOQUIMICA. OBJETIVO Y 2 RAMAS PRINCIPALES: TERMODINAMICA Y CINÉTICA

Answer 5

El objetivo de la Fisicoquimica es comprender los procesos quimicos y fisicos con el fin de predecirlos y controlarlos.
La fisicoquimica tiene 2 ramas principales:
1. Termodinámica: Evalua la energía involucrada en los procesos en estudio. Estableciendo si es un proceso que se puede dar espontáneamente.
Las formas de transferencia de energía son 2: calor y trabajo. El proceso espontáneo es el area de estudio de la termodinámica.
La termodinámica se basa en 3 leyes o principios:
Es empírica (EXPERIMENTAL).
Surgen de experiencias referidas al comportamiento macroscópico de la materia.
2. Cinética: Evalua cuanto tiempo se necesita para que ocurra dicho proceso.
El área de estudio de la cinética es el proceso instantaneo.

Question 6

TRABAJO

Answer 6

TRABAJO: Forma de variar la energía de un sistema
1. Transferencia de energía que hace uso del MOVIMIENTO ORGANIZADO, cuando un peso se eleva o desciende los átomos se mueven en forma organizada (hacia arriba o hacia abajo).
Ejemplo: Cuando un resorte se comprime los átomos se desplazan de forma ordenada.
2. Es el movimiento de un cuerpo contra una fuerza que se opone al movimiento.
3. Es un modo de intercambio de energía durante un proceso de un sistema, no es valido solamente en sistemas gaseosos ideales.
4. Es función de la trayectoria que indica la transferencia de energía.
5. No es función de estado, es función de la trayectoria.
6. En termodinámica se ve: Trabajo de Expansión-Compresión, relacionado con el cambio de volumen contra una presión externa.

Question 7

CALOR

Answer 7

1. Forma de variar la energía de un sistema.
2. Transferencia de energía que se vale del MOVIMIENTO TÉRMICO DEL ENTORNO. Es el movimiento desordenado de las moléculas, estimulado cuando un sistema calienta su medio.
3. Los sistemas NO TIENEN CALOR
4. Unidades (Cal/Joules).
5. Surge como una diferencia de T° entre el sistema y el medio.
6. Es un modo de intercambio de energía durante un proceso de un sistema no es válido solo en sistemas gaseosos ideales.
7. Es función de la trayectoria que indica la transferencia de energía.
8. No es función de estado, depende de la cantidad de masa
9. Forma de energía de tránsito a través del limite de un sistema durante un proceso.
10. Propiedad extensiva
11. Al entregar energía en forma de calor al sistema se modifica la energía del sistema, que se ve reflejada en un aumento de la temperatura.

Question 8

PROCESO FISICO Y PROCESO QUIMICO

Answer 8

PROCESO FISICO: Es aquel en el que varian distintos aspectos del sistema sin cambiar la esencia del mismo.
PROCESO QUIMICO: Es aquel en el que el estado inicial cambia radicalmente del estado final.