FQ1bto-Termoquímica 2

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Primer principio de la termodinámica. Energía interna, calor y trabajo. Calor a volumen y a presión constantes. Entalpía.

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1º bachillerato

quimica

calor

energía interna

termoquimica

entalpia

primer principio

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RRV fisyquimpuntoes

España

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adiafueb

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FQ1bto-Termoquímica 2Versión en línea Primer principio de la termodinámica. Energía interna, calor y trabajo. Calor a volumen y a presión constantes. Entalpía. por RRV fisyquimpuntoes 1 Según el primer principio de la termodinámica a ΔU = Q - W b Q = ΔU + W c ΔU = Q + W d ΔU = W - Q 2 En un sistema gaseoso que sufre una expansión a La variación de entalpía es igual a la variación de energía interna. b Según los criterios IUPAC el trabajo tendría signo positivo c La variación de energía interna es mayor que la variación de entalpía. d La variación de entalpía es mayor que la variación de energía interna. 3 En una reacción química exotérmica en la que se produce un incremento en el número de moles gaseosos, según la IUPAC se debe asignar a Signo positivo al calor y negativo al trabajo b Signo positivo al calor y al trabajo c Signo negativo al calor y positivo al trabajo d Signo negativo tanto al calor como al trabajo. 4 El diagrama de la figura corresponde... a A una reacción muy rápida. b A una reacción endotérmica. c A una reacción espontánea. d A una reacción exotérmica. 5 El equivalente mecánico del calor establece... a La equivalencia entre la energía interna y la entalpía. b La equivalencia entre los kilojulios y la temperatura. c La equivalencia entre el trabajo y el calor. d La equivalencia entre el calor a volumen constante y a presión constante. 6 El diagrama de la figura corresponde... a A una reacción muy rápida. b A una reacción endotérmica. c A una reacción espontánea. d A una reacción exotérmica. 7 El equivalente mecánico del calor establece que. a 1cal = 0,24 J b 1cal = 4.18J c 0,082 atm·L = 8,31 J d 1J = 0,082 cal 8 El calor necesario para que se lleve a cabo un cambio de fase a presión constante es igual a a el calor latente. b el cambio en la energía interna. c el calor sensible. d el cambio de energía interna y entalpía. 9 Para un proceso cíclico... a La energía interna es igual al trabajo, ya que Q igual cero. b La energía interna es igual al calor, ya que el trabajo vale cero. c La energía interna es cero, por lo que el trabajo es igual al calor cambiado de signo. d Hay una disminución de energía interna. 10 La energía interna representa... a El calor intercambiado en un proceso realizado a volumen constante. b El calor asociado a una reacción cuando esta se realiza a presión constante. c La energía de vida a los enlaces entre los átomos de una molécula. d La diferencia de temperatura entre reactivos y productos. 11 En un sistema gaseoso que sufre una compresión... a La variación de energía interna es igual a la variación de entalpía. b La variación de energía interna es mayor que la variación de entalpía. c La variación de entalpía es mayor que la variación de energía interna. d Según los criterios IUPAC el trabajo tendría signo negativo 12 Si calentamos un gas manteniendo la presión constante, el calor que demos aportar debe ser... a Mayor que la ΔU b Menor que la ΔU c Igual que la ΔU d Depende de si el proceso es exotérmico o endotérmico 13 Si un gas se expande a presión constante ¿Cuánto vale el trabajo realizado sobre él? a - PΔV b +PΔV c - ΔU d + ΔU 14 Determina el trabajo realizado sobre un sistema gaseoso cuando se comprime a una presión constante de 1atm de un volumen de 10L a un volumen de 3L. (1atm=101300Pa) a 637,5J b 709,1J c 739,7J d 844,3J 15 Si en proceso adiabático el sistema sufre una expansión a presión constante: a Un sistema no puede expandirse sin recibir aportes de calor desde su entorno. b Si el sistema sufre una expansión (aumento de volumen) necesariamente tiene que disminuir su presión. c Dicha expansión se hace a costa de disminuir la energía interna de dicho sistema. d Se produce un aumento de la temperatura para compensar el aumento de volumen, de acuerdo con la ecuación: V/T = V'/T'. Explicación 2 ΔH=ΔU+PΔV, expansión: ΔV>0, por tanto: ΔH>ΔU, (no se puede determinar si se desprende o absorbe más o menos calor a V o a P cte, ya que no se indica si el proceso es exotérmico o endotérmico). 4 El contenido energético de los productos es mayor que el de los reactivos. 6 La entalpía de los productos es menor que la de los reactivos. 7 Equivalente mecánico del calor. 9 La energía interna es una función de estado, por lo que si el estado inicial es el mismo que el final su variación será cero: ΔU=Q+W=0, por lo y que: Q=-W. 11 ΔH=ΔU+PΔV, compresión: ΔV<0, por tanto: ΔU>ΔH, (no se puede determinar si se desprende o absorbe más o menos calor a V o a P cte, ya que no se indica si el proceso es exotérmico o endotérmico). 12 1ª forma: Qp = nCpΔT y ΔU = Qv = nCvΔT como Cp >Cv, ΔU < Qp 2ª forma: Qp = ΔH = ΔU + PΔV, si P=cte y T↑, V↑ (leyes de los gases), por tanto: ΔV > 0, como calentamos: ΔH e ΔU >0 (criterio de signos IUPAC), por tanto Qp(ΔH) > ΔU. 13 Criterios IUPAC. Wsist = PΔV entonces: Wext = -PΔV W=F·Δx·cosα; Wext = Fext·Δx·cos180º = P·S· Δx·cos180º=-PΔV 14 Wext=-Pext(Vf – Vo) = -101300·(7-10)·10-3=709,1J 15 En un proceso adiabático Q=0, por lo que la variación de energía interna se corresponde con el trabajo realizado sobre el sistema, que en el caso de una expansión es negativo (criterio IUPAC)

FQ1bto-Termoquímica 2Versión en línea

Primer principio de la termodinámica. Energía interna, calor y trabajo. Calor a volumen y a presión constantes. Entalpía.

Según el primer principio de la termodinámica

ΔU = Q - W

Q = ΔU + W

ΔU = Q + W

ΔU = W - Q

En un sistema gaseoso que sufre una expansión

La variación de entalpía es igual a la variación de energía interna.

Según los criterios IUPAC el trabajo tendría signo positivo

La variación de energía interna es mayor que la variación de entalpía.

La variación de entalpía es mayor que la variación de energía interna.

En una reacción química exotérmica en la que se produce un incremento en el número de moles gaseosos, según la IUPAC se debe asignar

Signo positivo al calor y negativo al trabajo

Signo positivo al calor y al trabajo

Signo negativo al calor y positivo al trabajo

Signo negativo tanto al calor como al trabajo.

El diagrama de la figura corresponde...

A una reacción muy rápida.

A una reacción endotérmica.

A una reacción espontánea.

A una reacción exotérmica.

El equivalente mecánico del calor establece...

La equivalencia entre la energía interna y la entalpía.

La equivalencia entre los kilojulios y la temperatura.

La equivalencia entre el trabajo y el calor.

La equivalencia entre el calor a volumen constante y a presión constante.

El diagrama de la figura corresponde...

A una reacción muy rápida.

A una reacción endotérmica.

A una reacción espontánea.

A una reacción exotérmica.

El equivalente mecánico del calor establece que.

1cal = 0,24 J

1cal = 4.18J

0,082 atm·L = 8,31 J

1J = 0,082 cal

El calor necesario para que se lleve a cabo un cambio de fase a presión constante es igual a

el calor latente.

el cambio en la energía interna.

el calor sensible.

el cambio de energía interna y entalpía.

Para un proceso cíclico...

La energía interna es igual al trabajo, ya que Q igual cero.

La energía interna es igual al calor, ya que el trabajo vale cero.

La energía interna es cero, por lo que el trabajo es igual al calor cambiado de signo.

Hay una disminución de energía interna.

La energía interna representa...

El calor intercambiado en un proceso realizado a volumen constante.

El calor asociado a una reacción cuando esta se realiza a presión constante.

La energía de vida a los enlaces entre los átomos de una molécula.

La diferencia de temperatura entre reactivos y productos.

En un sistema gaseoso que sufre una compresión...

La variación de energía interna es igual a la variación de entalpía.

La variación de energía interna es mayor que la variación de entalpía.

La variación de entalpía es mayor que la variación de energía interna.

Según los criterios IUPAC el trabajo tendría signo negativo

Si calentamos un gas manteniendo la presión constante, el calor que demos aportar debe ser...

Mayor que la ΔU

Menor que la ΔU

Igual que la ΔU

Depende de si el proceso es exotérmico o endotérmico

Si un gas se expande a presión constante ¿Cuánto vale el trabajo realizado sobre él?

- PΔV

+PΔV

- ΔU

+ ΔU

Determina el trabajo realizado sobre un sistema gaseoso cuando se comprime a una presión constante de 1atm de un volumen de 10L a un volumen de 3L. (1atm=101300Pa)

637,5J

709,1J

739,7J

844,3J

Si en proceso adiabático el sistema sufre una expansión a presión constante:

Un sistema no puede expandirse sin recibir aportes de calor desde su entorno.

Si el sistema sufre una expansión (aumento de volumen) necesariamente tiene que disminuir su presión.

Dicha expansión se hace a costa de disminuir la energía interna de dicho sistema.

Se produce un aumento de la temperatura para compensar el aumento de volumen, de acuerdo con la ecuación: V/T = V'/T'.

Explicación

ΔH=ΔU+PΔV, expansión: ΔV>0, por tanto: ΔH>ΔU, (no se puede determinar si se desprende o absorbe más o menos calor a V o a P cte, ya que no se indica si el proceso es exotérmico o endotérmico).

El contenido energético de los productos es mayor que el de los reactivos.

La entalpía de los productos es menor que la de los reactivos.

Equivalente mecánico del calor.

La energía interna es una función de estado, por lo que si el estado inicial es el mismo que el final su variación será cero: ΔU=Q+W=0, por lo y que: Q=-W.

ΔH=ΔU+PΔV, compresión: ΔV<0, por tanto: ΔU>ΔH, (no se puede determinar si se desprende o absorbe más o menos calor a V o a P cte, ya que no se indica si el proceso es exotérmico o endotérmico).

1ª forma: Qp = nCpΔT y ΔU = Qv = nCvΔT como Cp >Cv, ΔU < Qp 2ª forma: Qp = ΔH = ΔU + PΔV, si P=cte y T↑, V↑ (leyes de los gases), por tanto: ΔV > 0, como calentamos: ΔH e ΔU >0 (criterio de signos IUPAC), por tanto Qp(ΔH) > ΔU.

Criterios IUPAC. Wsist = PΔV entonces: Wext = -PΔV W=F·Δx·cosα; Wext = Fext·Δx·cos180º = P·S· Δx·cos180º=-PΔV

Wext=-Pext(Vf – Vo) = -101300·(7-10)·10-3=709,1J

En un proceso adiabático Q=0, por lo que la variación de energía interna se corresponde con el trabajo realizado sobre el sistema, que en el caso de una expansión es negativo (criterio IUPAC)

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FQ1bto-Termoquímica 2Versión en línea

por RRV fisyquimpuntoes

Según el primer principio de la termodinámica

En un sistema gaseoso que sufre una expansión

En una reacción química exotérmica en la que se produce un incremento en el número de moles gaseosos, según la IUPAC se debe asignar

El diagrama de la figura corresponde...

El equivalente mecánico del calor establece...

El diagrama de la figura corresponde...

El equivalente mecánico del calor establece que.

El calor necesario para que se lleve a cabo un cambio de fase a presión constante es igual a

Para un proceso cíclico...

La energía interna representa...

En un sistema gaseoso que sufre una compresión...

Si calentamos un gas manteniendo la presión constante, el calor que demos aportar debe ser...

Si un gas se expande a presión constante ¿Cuánto vale el trabajo realizado sobre él?

Determina el trabajo realizado sobre un sistema gaseoso cuando se comprime a una presión constante de 1atm de un volumen de 10L a un volumen de 3L. (1atm=101300Pa)

Si en proceso adiabático el sistema sufre una expansión a presión constante:

Explicación