07termoquimica
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8/16/2019 07termoquimica
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TERMOQUÍMICA
Termoquímica
Estudia los cambiostérmicos asociados areacciones químicas y
cambios de fase
Repartido “Termoquímica” elaborado por laCátedra
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Termoquímica
sistema entorno estado funci!n deestado Ental"ía "rocesos endo y e#otérmicos ecuaciones termoquímicas dia$ramas de ental"ía ental"ías de reacci!n formaci!ncombusti!n cambio de fase ley de %ess
métodos de determinaci!n deental"ía de reacci!n e#"erimental& calorimetría c'lculo
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Termoquímica
Ental"ía de una sustancia H
H E +pV funci!n de estado de"ende de la naturale(a y estadofísico de la sustancia p y T "ro"iedad e#tensi)a
no es medible
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Termoquímica
Ental"ía de reacci!n Hr
Hr * H" + HR Hr * q p
medible
H funci!n de estado Hr tiene un)alorde,nido e#tensi)a
%-.$/ 0 1O-.$/ %-O.l/ H 2-34 * 5647 8cal-%-.$/ 0 O-.$/ - %-O.l/
reacci!n in)ersa
- %-O.l/ -%-.$/ 0 O-.$/
R 9
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sistema
Termoquímica
9rocesos endo y e#otérmicos
e#otérmic
o& q
C%:.$/ 0 - O-.$/ CO-.$/ 0 -%-O.l/ q * 5-;-4
8cal
entorno
Combusti!n del metano&
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sistema
Termoquímica
9rocesos endo y e#otérmicos
endotérmic
o& q
%-O.s/%-O.l/
q * 0 ;::8cal
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Termoquímica
=ariaci!n de Ental"ía H
Ener$ía H * q" * H 9 + H R
Reacci!ne#otérmica&
HH reacti)os
H "roductos
H H "roductos
H reacti)os
H 9 > H R
H R > H 9
Reacci!nendotérmica&
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Termoquímica
Ecuaciones termoquímicas
%-.$/ 0 1 O-.$/ %-O.l/ H 2-34 * 56478cal
H 2T; atm
Tem"eratura?
H de"ende de la naturale(a yestado físico de reacti)os y
"roductos p y T
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Termoquímica
ey de %ess
Reacti)os 9roductos
9-
9;
9
7
H
H = H; 0 H- 0 H7 * H: 0HB
HBH:
H7 H-
H;
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Termoquímica
ey de %ess
C.$ra,to/ 0 1 O-.$/
CO.$/C.$ra,to/ 0 O-.$/
CO-.$/
H7 *53:28cal E
n t a l " í
a
CO.$/ 0 1 O-.$/
H;
H;
H- *
56D68cal
-34?
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ey de %ess
C.$ra,to/ 0 1 O-.$/ CO.$/ H ;
CO.$/ 0 1 O-.$/ CO-.$/ H- *56D68calC.$ra,to/ 0 O-.$/ CO-.$/ H7 * 53:2
8cal
-34?
Termoquímica
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ey de %ess
CO.$/ 0 1O-.$/
C.$ra,to/ 0O-.$/
-34?
Termoquímica
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Termoquímica
e#"erimental& calorimetría
c'lculo& ley de %ess
ental"ías de formaci!n
ener$ías de enlace
Métodos de determinaci!n
de ental"ía de reacci!n
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Termoquímica
que la reacci!n efecti)amente se"rodu(ca
que la reacci!n sea r'"ida que ten$a una constante deequilibrio $rande
que no se den reaccionessecundarias
Requisitos calorimetría .medida delcalor/&
@eterminaci!n de ental"ías de reacci
ey de %ess
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Termoquímica
C'lculo de ental"ías de reacci!n 5a "artir de ental"ías de formaci!n5
H of * ental"ía est'ndar deformaci!n
Es el cambio ent'l"ico que acom"aa la
formaci!n de ; mol de sustancia .en elestado de a$re$aci!n considerado/ a ;atm y -34 ? a "artir de sus elementos constituti)os en sus estados est'ndar .estados de menor ener$ía a ; atm y
-34 ?/F
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Elementos& formas estables a -34 ? y ; at
;7 ;: ;B ;6 ;D ;4
%e.$
/
G.s/ C.$ra,to/ H-.$/ O-.$/ -.$/He.$/
Ji.s/ 9:.s/ J4.s/ Cl-.$/ Ar.$/Gr-.l/ ?r.$/
I-.s/ Ke.$/
%-.$/ Metales .s/%$.l/
Termoquímica
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H0f .Cdiamante/
H0f .I-$/
H0f .O$/
H0f .I-s/
H0f .HaGrs/
H0f .%-O$/
Termoquímica
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sustancia C-%6.$/ O-.$/ CO-.$/ %-O.l/ H0f(kcalmol!
5-2-: 53:2B5647;
H0f .O-$/
C-%6.$/ 0 D
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C-%
6.$/ 0 D
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reacti)os
elementos
H
∑ n9 H 0f (producto"!
H *
∑ n9 H0f (producto"! # ∑ nR H
0f (reacti$o"!
5 ∑ nR H 0f (reacti$o"!
nR y n" & coe,cientes
estequiométricos
"roductos
en susestadosest'ndar
Termoquímica
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Termoquímica
C'lculo de ental"ías de reacci!n
5a "artir de ener$ías de enlace5
Es a"ro#imadamente la ener$ía necesaria"ara rom"er ese enlace en cualquier
com"uesto .$aseoso/ en quedicLo enlace inter)en$aF
% ener$ía de
enlace
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Termoquímica
% es siem"re "ositi)a % & 2 % es un )alor "romedio % es una medida de la fuer(a deun enlace % aumenta con la multi"licidad delenlace& O5O O*O C5C C*C C ≡ C
C5C C*C C ≡ C C5O C*O
O5O O*O
4-3 ;:6D -22B 4B6 ;3- 7:3 ;;3;
% .8cal
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O=O
O*C*O O %
%
C C
%%
%% %%
Enlace C5% C5C O*O C*O O5%Ener$ía deenlace.8cal
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C-
%6
.$/ 0 D
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reacti)os
elementos
H
H * ∑ n% .enlaces rotos/ 5 ∑ m % .enlacesformados/
∑ n% .enlaces
rotos/
n y m& nN de enlaces rotos oformados de cada ti"o
"roductos
en estado$aseoso
5 ∑ m % .enlace
formados/
en estado$aseoso
Termoquímica
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Ca"acidad calorí,ca molar, C" = cantidad de calorque hay que suministrar a un mol de sustancia para
elevar su temperatura en un grado
C-%6.$/ 0 D
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C2H6(g)O2(g
)
CO2(g)H2O(l
)CP
(cal/molgrado)
2,!!2,"
##,#$ #,%
Termoquímica