Conceptos básicos:

• Termoquímica
  • Clasificación de los sistemas termodinámicos
  • Variables intensivas y extensivas
  • Funciones de estados
  • Procesos termodinámicos:
    • Proceso reversible e irreversible
    • Procesi isotérmico. T=cte
    • Proceso isocórico V=cte
    • Proceso isobárico p=cte
    • Proceso adiabático Q=0
  • Trabajo
  • Primer principio de la termodinámica ∆U = Q+W
    • Cuando T=cte Q=-W
    • Cuando V=cte  ∆U = Q_v
    • Cuando p=cte H= U+pV
  • Entalpía. Relación entre Q_v  y Q_p
  • Reacciones exotérmicas y endotérmicas. Diagramas entálpicos.
  • Entalpías de una reacción química
    • Aplicación de la ley de Hess
    • Entalpías de formación
      • Entalpías de combustión
    • Entalpías de enlace o energía de enlace
  • Espontaneidad de una reacción química
    • Concepto de Entropía. Segundo principio de la termodinámica ∆S>0
    • Energía libre de gibbs.
      • Si ΔG<0 proceso espontáneo y irreversible
      • Si ΔG=0 proceso en equilibrio
      • Si ΔG>0 proceso no espontáneo

A tener en cuenta:

• Sistema abierto: hay intercambio de materia y de energía con el entorno
• Sistema cerrado: Se intercambia energía peo no materia
• Sistema aislado: No hay intercambio ni de materia ni de energía.
• Variables extensivas: Dependen de la cantidad de materia
• Variables intensivas: no depende de la cantidad de materia
• Funciones de estado: Solamente depende del estado inicial y final, no del camino seguido.
• Proceso reversible: Se produce a partir de etapas o estados de equilibrio
• Proceso irreversible: proceso en una única etapa
• Trabajo en expansión W<0
• Trabajo en compresión W>0
• Primer principio de la termodinámica:
• ∆U = Q+W
• W=-pΔV        Q_v =∆U =nC_vΔT
• Entalpía:  ∆H =Q_p= Q_v +ΔnRT
• ∆H>0 proceso endotérmico
• ∆H<0 proceso exotérmico
• Entalpía normal de formación de un compuesto en condiciones estándar, también denominada calor de formación, se representará por ΔHº_f, y se define como: el cambio de entalpía, ΔH, que tiene lugar cuando se forma un mol de compuesto a partir de los elementos que lo constituyen en sus estados de agregación más estables en condiciones estándar. La entalpía de formación de los elementos en su estado natural es cero.
• Ley de Hess: Cuando una reacción química puede expresarse como suma algebraica de varias, su calor de reacción es igual a la suma algebraica de los calores de las reacciones parciales de las reacciones que intervienen.
• Entalpía de reacción :
  • A partir de la entalpía de formación: ΔHº = ∑ ΔHº_f (prod) – ∑ ΔHº_f (react) = ( c ΔHº_f (C) + d ΔHº_f (D) ) – ( a ΔHº_f (A) + b ΔHº_f (B) )
  • A partir de la entalpía de enlace: E _enlace = ΔH _R = ∑ ΔH (enlaces rotos) – ∑ ΔH (enlaces formados)
• Reacción exotérmica: ∆H_R<0
• Reacción endotérmica: ∆H_R>0
• Entropía: ΔS reacción = ∑S _prod – ∑S _react
• Energía libre de Gibbs:  ΔG = ΔH – TΔS 

Para completar información ver los ejercicios de Química 1.