Concetti Chiave
- L'energia totale di un sistema termodinamico è definita come energia interna, somma di tutte le energie cinetiche e potenziali.
- L'energia chimica è una forma di energia potenziale che risiede nei legami chimici.
- Il sistema può compiere lavoro sull'ambiente, perdendo energia, o ricevere lavoro, aumentando la sua energia.
- In termodinamica, l'interesse principale è sulle variazioni di energia del sistema, non sull'energia totale.
- La variazione di energia per una reazione chimica è data dalla differenza tra l'energia dei prodotti e quella dei reagenti.
Termodinamica: aspetti energetici delle reazioni chimiche e sistemi
L’energia è la capacità che un corpo ha di compiere lavoro. Tutte le forme di energia vengono convertite in calore. Le due forme fondamentali dell’energia presenti in natura sono:
- l’energia potenziale (dovuta alla posizione);
- cinetica (dovuta al movimento).
L’energia totale di un sistema termodinamico prende il nome di energia interna del sistema: somma di tutte le energie cinetiche e potenziali delle particelle del sistema.
P (pressione = f (forza) / s (superficie)
f = P * s
P = P * s * delta H
s * delta h = V (variazione del volume di un cilindro)
s = delta V
Sistemi
Il sistema può compiere lavoro sull’ambiente e quindi perdere parte della sua energia, oppure il sistema può subire un lavoro fatto dall’ambiente e quindi aumentare la sua energia. Quando c’è un’espansione il lavoro viene considerato negativo; quando vi è una compressione il lavoro è positivo.
l = -P * delta V
L’energia totale del sistema non si può misurare, ma alla termodinamica ciò che interessa sono le sue variazioni.
energia finale - energia iniziale = delta e (variazione di energia del sistema)
Per una reazione chimica: energia prodotti - energia reagenti = delta e (variazione di energia).
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