Conceptos de Termoquimica

Antes de comenzar con termoquímica aclaremos algunos conceptos:

Un sistema es cualquier espacio o material en el que se desea enfocar la atención, es decir, es una porción aislada o limitada del universo que se somete a investigación. Es una parte pequeña del universo que se aísla para someterla a estudio. El resto se denomina ENTORNO. El entorno (alrededores o medio ambiente) es el resto del universo externo al sistema.

Hay tres tipos de sistemas:

SISTEMA ABIERTO
Puede intercambiar masa y energía con su entorno.

SISTEMA CERRADO
Permite la transferencia de energía (calor), pero no de masa con su entorno.

SISTEMA AISLADO
No permite la transferencia de masa ni de energía.

En Termoquímica, se le llama sistema a una reacción química.

Termoquímica es la parte de la Química que se encarga del estudio del intercambio energético de un sistema químico con el exterior.
EL calor es la transferencia de energía entre dos cuerpos que están a diferente temperatura (“flujo de calor”).

La temperatura de un sistema es una función de la energía cinética promedio de todas las partículas

El calor es la energía transferida entre dos sistemas y que está exclusivamente relacionada con la diferencia de temperatura existente entre ellos.



Las unidades de calor son la caloría (cal) y la unidad británica (Btu).

La caloría (cal) es la cantidad de calor requerido para elevar la temperatura de 1 gramo de agua de 14.5 a 15.5 °C.

La kilocaloría (Kcal) equivale a 1000 calorías.

1 caloría = 4.184 Joules (J).

Un Btu es la cantidad de calor requerida para elevar 1 ºF la temperatura de 1 libra-masa de agua. 1 Btu es igual a 251 996 cal.


Trabajo:

Se realiza trabajo sobre un sistema cuando una fuerza hace que el sistema se desplace en la dirección de la fuerza, y está definido por la ecuación:

T = f · d
Donde:

T = Trabajo
f = Fuerza
d = distancia


Joule demostró que cada vez que una cantidad dada de energía mecánica se transforma en calor se obtiene siempre la misma cantidad de este, quedó definitivamente establecida la equivalencia del calor y el trabajo como dos formas de energía, las razones de equivalencia se denominan equivalente mecánico del calor, y son:

1 cal = 4.184 Joules

1 cal = 0.42686 Kg · m