Appunti chimica-prof. Feroci

Calore ceduto ⇒ Ql

Calore assorbito ⇒ Q2

Lavoro

negativo se compiuto dal sistema.positivo se viene subito dal sistema.

1° Principio della Termodinamica.

In un sistema isolato l'energia in esso contenuta è costante.L'universo è considerato un sistema isolato.

Cioè essendo che l'energia può essere convertita da una formaad un'altra ma non può essere né creata né distrutta.

ΔU = Q + L

2° Principio della Termodinamica.

Il calore non può spontaneamente fluire da un corpo freddo auno più caldo.

ΔS = Q_rev T

S = entropia

Lo spontaneo è evoluto all'entropia

3° Principio della Termodinamica.

L'entropia di un cristallo perfetto allo 0 assoluto vale 0.

Calore ceduto ➔ Q_c

Calore assorbito ➔ Q_a

Lavoro

negativo se compiuto dal sistema.

positivo se viene subito dal sistema.

1^o Principio della Termodinamica.

In un sistema isolato l'energia in esso contenuta è costante. L'universo è considerato un sistema isolato,

Cioè essendo che l'energia può essere aumentate da una forma ad un altra ma non può essere ne creata ne distrutta,

ΔU = Q + L

2^o Principio della Termodinamica.

Il calore non può spontaneamente fluire da un corpo freddo a uno più caldo.

ΔS = ^Q_rev/_T S=entropia

La spontaneità è connessa all'entropia

3^o principio della Termodinamica.

L'entropia di un cristallo perfetto allo 0 assoluto vale 0.

Entalpia.

Durante una trasformazione fatta avvenire a pressione costante la variazione di entalpia del sistema corrisponde al calore scambiato.

Q_p = H₂ - H₁ = ΔH

L'entalpia H è una funzione di stato perchè definita come somma di funzioni di stato.

H = E + PV → Q_p = (E₂ + P.V₂) - (E₁ + P.V₁)

Entalpie di Formazione.

Si chiama entalpie di formazione (ΔH^°_f) di una sostanza pura la variazione di entalpia associata alla formazione di una mole di tale sostanza a partire dagli elementi componenti, in condizione standard (T = 25°C, P = 1 atm)

1. 1/2 N₂ (g) + 3/2 H₂ (g) ⟶ NH₃ (g) ΔH^°_f = -11,0 kcal/mol Q₀ reazione esotermica
2. 1/2 H₂ (g) + 1/2 I₂ (g) ⟶ HI (g) ΔH^°_f = 1,62 kcal/mol Q₀, reazione endotermica (assorbe calore)

In termo chimica i coefficienti stechiometrici di reazione possono essere anche frazionari.

Legge di Hess.

Affema che, per una reazione chimica, ΔH la reazione si svolge in un unico stadio sia che si svolga in più stadi

ΔH dipende solo da Prodotti e Reagenti.

ΔH^° = ^∑_i V_i ΔH^°_f (prodotti) - ^∑_i V_i ΔH^°_f (reagenti)

Sistemi Termodinamici

Isolati: sono quei sistemi che non possono scambiare ne materia ne energia.

Chiusi: sono quei sistemi che possono scambiare con l'esterno energia ma non materia. (Bottiglia di acqua).

Aperti: Sistemi che possono scambiare sia energia che materia con l'esterno.

Funzione di stato.

Un sistema termodinamico è descritto da grandezze fisiche, caratteristiche di ogni stato, i cui valori dipendono unicamente delle condizioni in cui si trova il sistema e sono indipendenti del modo in cui quel sistema è stato ottenuto. Tali grandezze sono chiamate funzioni di stato.

(Pressione, Volume, Energia)

Trasformazione ciclochimica.

Trasformazione in cui non vi è scambio di Calore, (in generale irreversibili).

Applicazione delle Legge di Hess

1. ΔH_reaz

zA + bB ⟶ cC + dD ⟶ ΔH_reaz = cΔH_f^°(C) + dΔH_f^°(D) - [

zΔH_f^°(A) + bΔH_f^°(B)]

Spontaneità delle reazioni

1. Variazione di entropia
   • ΔS > 0 spontanee
   • ΔS < 0 spontanee nel verso opposto
   • ΔS = 0 equilibrio
2. Variazione di energia libera G
   • ΔG < 0 spontanee (irreversibile)
   • ΔG > 0 spontanee in senso opposto
   • ΔG = 0 equilibrio

Equazione di Van't Hoff

Δr G = Δr G