termodinámica

• Desde o punto de vista termoquímico podemos distinguir dous tipos de reaccións químicas: exotérmicas, que dan calor ao entorno e endotérmicas, que collen calor do entorno. O fluxo de calor dunha reacción que se produce nun recipiente aberto a presión constante está relacionado coa variación de entalpía (Q_p = ΔH) entre os productos e os reactivos. Obviamente para unha reacción exotérmica que dá calor (ΔH<0, porque perde enerxía) e para unha endotérmica que colle calor (ΔH>0, porque gaña enerxía).
• O valor da ΔH nunha reacción depende da cantide de sustancias que reaccionen ou que se formen. O valor de ΔH é igual, pero de signo oposto, ao da reacción inversa. Como H é unha función de estado a súa variación é independente do camiño da reacción, e as variacións de entalpía das diferentes etapas poden sumarse para obter a ΔH da reacción global -Lei de Hess-.

  A variación de entalpía dunha reacción pode calcularse a través das calores molares de formación dos compostos ou dos ións en disolución acuosa: ΔH_R = ΔH_f,p - ΔH_f,r

• O primeiro principio da Termodinámica relaciona os cambios de enerxía interna dun proceso (ΔU) co fluxo de calor (Q) e co traballo (W). Matematicamente ΔU = Q+W. Nunha reacción química ΔU pode determinarse medindo a calor nunha bomba calorimétrica porque normalmente ΔH = ΔU (esto último non é certo para gases, pero si é útil como aproximación).
• Para rematar o estudio enerxético das reaccións químicas debemos introducir duas funcións novas: a entropía (S) e a enerxía libre (G). A primeira magnitude (S) informa da enerxía implicada na ''desorde'' termodinámica entre reactivos e productos e a segunda (G) agrupa á enerxía correspondente á calor intercambiada (H) e máis a desorde termodinámica (S) mediante a seguinte relación importante:
  

  ΔG = ΔH−T.ΔS

  onde ΔS calcúlase da mesma maneira que a ΔH, ΔS = S_p - S_r, e T é a temperatura á cal se produce a reacción química.

• As magnitudes ΔH e ΔS poden considerarse na práctica independentes da temperatura, sen embargo ΔG é unha función lineal de T. É importante resaltar o feito de que ΔG = 0 cando se alcanza o equilibrio químico.
• O segundo principio da Termodinámica está relacionado coa espontaneidade dos procesos físicos e químicos, así un proceso será espontáneo cando cumpla a condición de que ΔS_sis + ΔS_entor > 0 , o cal equivale a dicir que ΔG_sis < 0.

Seguinte: CINÉTICA