Archivo de la etiqueta: termodinámica

Fundamentos de Química: Termodinámica, Propiedades Periódicas y Reacciones Redox

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Espontaneidad de las Reacciones Químicas

En los procesos químicos se tiende a alcanzar un estado en el que la energía total sea la mínima. Es decir, que la **entalpía** sea la mínima, lo que sugiere que las reacciones químicas **exotérmicas** son las espontáneas. Sin embargo, también existen reacciones endotérmicas que son espontáneas, por ejemplo: $\text{N}_2\text{O}_3 \rightarrow \text{NO} + \text{NO}_2$.

Además de la energía, debe haber otro factor que influya en la determinación Seguir leyendo “Fundamentos de Química: Termodinámica, Propiedades Periódicas y Reacciones Redox” »

Fundamentos de Termodinámica y Electroquímica: Ejercicios Resueltos de Química Avanzada

Química, , , , ,

Cuestionario de Conceptos Fundamentales en Química

A continuación, se presenta una serie de afirmaciones sobre termodinámica, cinética y electroquímica. Indique si son verdaderas (V) o falsas (F) y revise las justificaciones.

  1. V Una reacción que libera energía en forma de calor es exotérmica.
  2. F En una reacción endotérmica, la energía en los productos es menor que la energía en los reactivos. (Justificación: En una reacción endotérmica, la energía de los productos es mayor que la energía Seguir leyendo “Fundamentos de Termodinámica y Electroquímica: Ejercicios Resueltos de Química Avanzada” »

Conceptos Clave de Termodinámica, Fluidos, Electricidad y Equipos Industriales

Ingeniería del automóvil, , , , , , ,

Termodinámica: Calor y Temperatura

Diferencias Fundamentales

1. ¿Cuál es la diferencia entre calor y temperatura?

  • Calor: Es la cantidad de energía total.
  • Temperatura: Es la medida (o media) de esa energía cinética de las partículas.

2. ¿La temperatura depende del tamaño de las partículas, el número, tipo y velocidad?

No, es el calor el que depende de ellos.

3. ¿Cómo se mide la temperatura de un cuerpo?

Con un termómetro.

Escalas y Conceptos Térmicos

4. ¿Cuáles eran los referentes en la escala Seguir leyendo “Conceptos Clave de Termodinámica, Fluidos, Electricidad y Equipos Industriales” »

Fundamentos Químicos: Electroquímica, Termodinámica y Procesos de Corrosión

Química, , , , ,

Redox:


 en toda reacción redox hay dos tipos de reactivos, uno que cede electrones y otro que los acepta: Un agente oxidante. Es el átomo que capta los electrones. En este sentido, disminuye su estado de oxidación inicial, y se experimenta una reducción. 

Celdas electroquímicas:


dispositivo capaz de obtener energía eléctrica a partir de reacciones químicas. 

Celdas galvánicas:


Utilizada para generar electricidad por medio de redox, la oxidación surge en el ánodo y la reducción en el Seguir leyendo “Fundamentos Químicos: Electroquímica, Termodinámica y Procesos de Corrosión” »

Conceptos Clave en Termodinámica, Cinética y Electroquímica

Química, , , , , , ,

Conceptos Fundamentales en Química Física

Energía Libre de Gibbs (G)

Es un potencial termodinámico (función de estado extensiva) que establece la condición de equilibrio y espontaneidad para una reacción química (a presión y temperatura constantes). Se mide en unidades de energía y nos indica el trabajo máximo que puede realizar una reacción sin considerar el trabajo de expansión.

Efecto Electroforético

P. Debye y E. Mückel investigaron las interacciones iónicas, basándose en que los Seguir leyendo “Conceptos Clave en Termodinámica, Cinética y Electroquímica” »

Fundamentos de la Termodinámica: Primera Ley, Sistemas y Transformaciones

Ingeniería química, , ,

El origen de la Primera Ley de la Termodinámica se fundamenta en la Ley de la Conservación de la Energía, la cual abarca todos los posibles cambios energéticos. Este principio establece que la energía no se crea ni se destruye, solo se transforma.

La Primera Ley de la Termodinámica postula que, cualquiera que sea la transformación o cambio que experimente un sistema, la cantidad de calor (Q) que el sistema recibe o cede es igual a la suma del trabajo exterior (W) y de la variación de la energía Seguir leyendo “Fundamentos de la Termodinámica: Primera Ley, Sistemas y Transformaciones” »

Conceptos Esenciales de Materia, Termodinámica y Separación Química

Química, , , ,

Conceptos Fundamentales de la Materia

La materia es todo aquello que tiene masa y ocupa un lugar en el espacio. Está formada por átomos y moléculas.

Una sustancia es materia que posee una composición y propiedades específicas. Se dividen en dos grupos: sustancias simples y sustancias compuestas.

Sustancias Simples o Puras

Una sustancia simple o pura es aquella que está integrada solamente por un mismo elemento químico. Es decir, no puede desintegrarse o separarse en otros elementos más sencillos. Seguir leyendo “Conceptos Esenciales de Materia, Termodinámica y Separación Química” »

Fundamentos de Maquinaria Térmica y Ciclos de Potencia

Ingeniería mecánica, , , , ,

Máquina Savery

La Máquina Savery transforma la energía procedente de una fuente de calor en movimiento alternativo o rotativo. El agua, por encima de su punto de ebullición, produce vapor a una presión superior a 1 atm. Si se abren las válvulas A y B y se dejan cerradas C y D, la presión bombea agua hasta la altura h2. Cuando el depósito está lleno de vapor, se cierran A y B y se abre C. Si se suministra un chorro de agua fría sobre el tanque, el vapor condensa, provocando una caída precipitada Seguir leyendo “Fundamentos de Maquinaria Térmica y Ciclos de Potencia” »

Termodinámica de Gases Ideales: Energía, Trabajo, Calor y Transformaciones

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Deducción de las Expresiones de Energía Interna, Calor y Trabajo

Energía Interna

La energía interna es aquella energía asociada a los movimientos moleculares que causan la presión (P) en un gas ideal. Para gases monoatómicos, se expresa como U = 3/2 nRT. Para gases diatómicos, es U = 5/2 nRT. La energía interna es una función de estado, lo que significa que si el sistema evoluciona y se encuentra en el mismo estado que al principio, tendría la misma energía interna. La energía interna Seguir leyendo “Termodinámica de Gases Ideales: Energía, Trabajo, Calor y Transformaciones” »

El Proceso Haber: Fundamentos y Aplicaciones en la Producción de Amoniaco

Química, , , , , , ,

Introducción

En el año 1918, el químico alemán Fritz Haber (1868-1934) obtuvo el Premio Nobel de Química por sus investigaciones sobre la termodinámica de las reacciones gaseosas. Estas investigaciones derivaron, en 1913, en el proceso de producción de amoniaco a escala industrial, que aún hoy se utiliza y que lleva su nombre: proceso Haber.

Fundamentos del Proceso Haber

Aunque existen modificaciones posteriores de este método, lo cierto es que todos están basados en el proceso Haber. Este Seguir leyendo “El Proceso Haber: Fundamentos y Aplicaciones en la Producción de Amoniaco” »