TERMODINAMICA (FORMULARIO) POR: Aux. Doc. Univ. Miguel Angel Gutierrez ☺ TERMOMETRIA. ☺ TRABAJO PARA GASES REALES. V −
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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