TERMODINAMICA (FORMULARIO) POR: Aux. Doc. Univ. Miguel Angel Gutierrez ☺ TERMOMETRIA. ☺ TRABAJO PARA GASES REALES. V − b 1 1 + a − W = RT ln 2 V V V − b 1 2 1 ☺ PRIMERA LEY DE LA TERMODINAMICA. ∆E = Q − W dE = dQ − dW E = Energía Interna ☺ PROCESOS REVERSIBLES.dY YSUPERIOR − YINFERIOR = dT TSUPERIOR − TINFERIOR ☺ RELACION DE TEMPERATURAS. º C K − 273 º F − 32 R − 492 º Re = = = = 5 5 9 9 4 ☺ CALOR SENSIBLE. Q = mCe ∆T MIGUEL ANGEL GUTIERREZ ♣ PROCESO ISOTERMICO (T=CTE). ∆E = 0 ⇒ Q = W ⇒ ∆H = 0 ♣ PROCESO ISOBARICO (P=CTE) ∆E = Q − W ⇒ ∆H = Q dE = dQ − dW ∆E = nCV ∆T dE = nC v dT ☺ CALOR LATENTE. (Existe Cambio de Fase) Q = mL Sólido a Líquido → L fusión Liquido a Vapor → Lvaporización Sólido a Vapor → Lsub lim acion ☺ LEY CERO DE LA TERMODINAMICA. (Ley de Equilibrio Térmico) Qganado = −Q perdido Donde: Q = mCe ∆T ☺ EQUIVALENTE MECANICO DEL CALOR. Calor ≅Trabajo Q ≅ W ☺ TRABAJO “W”. W = PdV Ó W = P∆V F W = E P = mgh ; P = A ☺ TRABAJO DE EXPANSION. P W = nRT 1 − 2 = P∆V P1 ☺ TRABAJO DE COMPRESION. V W = nRT 2 − 1 V1 W = PdV V W = nRTLn 2 V1 ∆H = nC P ∆T dH = nC p dT W = P∆V = nR (T2 − T1 ) W = PdV ♣ PROCESO ISOCORICO (V=CTE.) W = 0 ⇒ ∆E = QV dE = QV ∆E = QV = nCV ∆T dE = nC v dT ∆H = nCP ∆T dH = nC p dT ☺ CAPACIDADES CALORIFICAS. * Gas monoatómico. (He, Ar, Kr, Xe,…) 3 5 CV = R ⇒ CP = R 2 2 * Gas diatómico. (O2, N2, Cl2,…) 5 7 CV = R ⇒ CP = R 2 2 * Gas poliatómico. (NH3, CH4, CO2, SO2,…) 7 9 CV = R ⇒ CP = R 2 2 ☺ COEFICIENTE DE POISEN. “γ” C γ= P C P − CV = R CV LEY CERO – PRIMERA LEY DE LA TERMODINAMICA FISICOQUIMICA ☺ PROCESO ADIABÁTICO. Q = 0 ⇒ ∆E = −W γ γ T = CTE ⇒ P1V1 = P2V2 ∆H = nC P ∆T γ −1 P = CTE ⇒ T1V1 ∆E = nCV ∆T W= nR (T2 − T1 ) 1− γ = T2V2 T P V = CTE ⇒ 1 = 2 T2 P1 DATOS IMPORTANTES γ −1 1−γ γ atm − l mmHg − l = 62.4 mol − K mol − K cal J R = 1.987 = 8.314 mol − K K − mol R = 0.082 1 Cal = 4.186 J ☺ PROCESOS IRREVERSIBLES. CALORES ESPECIFICOS EN [Cal/g-ºC] * PROCESO ISOTERMICO. (T=CTE) W = POP (V2 − V1 ) ∆H = 0 Q = 0 * PROCESO ISOBARICO. (P=CTE) W = POP (V2 − V1 ) ∆H = Q * PROCESO ISOCORICO. (V=CTE) W = 0 ∆E = Q * PROCESO ADIABATICO IRREVERSIBLE. Q=0 ∆E = −W W = POP (V2 − V1 ) ∆H = nC P ∆T ∆E = nCV ∆T P2 C + R V P1 T2 = T1 CP Agua 1.00 Agua de mar 0.95 Alcohol 0.60 Mercurio 0.033 Aluminio 0.212 Cobre Hierro Plomo Zinc 0.093 0.11 0.031 0.093 PROPIEDADES DEL AGUA CE HIELO CE AGUA CE VAPOR L FUSION HIELO L VAPORI AGUA 0.5 Cal/g-ºC 1 Cal/g-ºC 0.45Cal/g-ºC 80 Cal/g 540 Cal/g MIGUEL ANGEL GUTIERREZ C P T2 = T1 C + R P1 V P2 COMPRESION POP=P1=CTE ☺ COEFICIENTE DE JOULE Y THOMSON. (Para gases reales) * PROCESO ISENTALPICO. ∆H = 0 dH = Cpµ dP µ → Coeficiente de Joule y Thomson LEY CERO – PRIMERA LEY DE LA TERMODINAMICA FISICOQUIMICA