1.2.- Propiedades Termodinámicas

Las propiedades termodinámicas son el calor (q), el trabajo (w) y la energía interna (E).

CALOR (q)
Unidades: J, kJ, cal

El calor en termodinámica se considera como la energía que fluye al entrar en contacto 2 sustancias que se encuentran a diferente temperatura. El calor siempre fluye del cuerpo caliente al cuerpo frío.

Por convención el calor que sale de un sistema tiene signo negativo; mientras que el calor que ingresa a un sistema tiene signo positivo.

Temperatura?propiedad intensiva.
Calor?propiedad extensiva

El calor no es Función de Estado, depende del camino recorrido.
TRABAJO (w)
Unidades: J, kJ, cal		 El trabajo en termodinámica siempre representa un intercambio de energía entre un sistema y su entorno.w = F x d
w=  (kg.m.s-2).m
w=   kg.m2s-2 = 1 Joule
Por convención el trabajo que realiza el entorno sobre el sistema tiene signo positivo; mientras que si el sistema el que realiza trabajo sobre el entorno tiene signo negativo.
El trabajo no es Función de estado, depende del camino recorrido.
ENERGÍA INTERNA (E)
Unidades: J, kJ,cal

La Energía interna, es la suma de todas las energías existentes en el sistema (cinética, térmica, potencial, etc). Algunos autores la representan con la letra U

No se puede determinar, en forma absoluta, por lo tanto lo que se mide es la variación de energía interna del sistema (Delta de E).convención 2Es propiedad extensiva, dependerá de la cantidad y calidad de materia.

La Energía Interna es función de estado, no depende del camino recorrido.

Postulados Termodinámicos

  1. Las propiedades de un sistema en equilibrio termodinámico, son funciones de estado.
  1. El contenido de energía es una función puntual del estado del sistema. (una cantidad fija de materia no tiene la misma energía asociada a otra condición)
  1. En cualquier ciclo termodinámico por el cual el sistema es restaurado a su estado inicial, la suma algebraica de los intercambios de energía con los sistemas limitantes es cero.

Postulado

Cantidad Termodinámica

cantidad termo

observación
  • En una reacción química, el estado inicial esta determinado por los reactantes y el estado final por los productos de la reacción.

                                                   A + B ? C + D

                                        Estado Inicial         Estado Final

Unidades de la energía en el Sistema Internacional (SI)

La unidad derivada de energía en el SI es el Joule.

1 Joule (J) =   1 kg m2/s2 = 1 N m

por lo general emplearemos 1 kJ que equivale a 103 J.

Otras unidades de uso frecuente y sus equivalencias

1 Caloría  = 4,184 J
1 electrón – voltio (eV) = 1,602 x 10-19 J
1 L atm = 101,325 J
1 unidad térmica británica (Btu) = 1055 J