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2° LEY DE LA TERMOQUIMICA

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2° LEY DE LA TERMOQUIMICA

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Segunda Ley de la Termodinámica

• 1896 Ludwing Boltzmann estableció:“ Las transformaciones de la

naturaleza buscan espontáneamente el camino que les signifique un mínimo consumo de energía, lo que determina un máximo desorden”

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• El concepto desorden aplicado a las transformaciones, es preciso ya que determina la probabilidad de que esto ocurra.

Mayor desorden Mayor probabilidad

De que ocurra

ENTROPIA

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Segunda Ley: Todo sistema evoluciona

espontáneamente en el sentido en que aumente el desorden, es

decir, evoluciona espontáneamente para alcanzar la

máxima entropía.

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Entropía

• Se asocia con el grado de desorden que presenta la materia.

• Establece que los procesos en la naturaleza tienden al máximo desorden, con un aumento de entropía.

• Se simboliza con la letra “S”ΔS = Variación de Entropía

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Calculo de EntalpíaEntalpia del Sistema

Entalpia del entorno

Entalpia del universo

Ssist = S° Prod – S° Reactantes

ΔSent = -ΔHSist/T

ΔSuniv = ΔSsist + ΔSent

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Entropía del Universo

ΔSuniv = ΔSsist + ΔSentΔSent = -ΔHSist/T

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ΔSuniv < 0 Disminución del desorden

Proceso no EspontáneoEj: Líquido - Sólido

ΔSuniv > 0 Aumento del desorden Proceso Espontáneo

Ejemplo:Liq ---- Gas

Solido – Liquido

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Energía Libre

-En 1876 W. Gibbs introdujo una nueva variable termodinámica, para predecir la espontaneidad de las reacciones químicas, Relaciona 2 variables anteriores.(Entropía y Entalpía)

- La relación entre la entropía del sistema y la entalpía se expresa así:

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- Para una reacción Espontánea se cumple:

-Combinando las dos ecuaciones:

- Multiplicando cada miembro de la ec. Por T y luego por –1:

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- El término (–T *ΔSuniv ) es la nueva variable termodinámica llamada Energía Libre de Gibbs (ΔG) y se expresa así:

- La ΔG es el predictor de la espontaneidad de una Reacción Química. Si:

ΔG = 0, La Reacción esta en Equilibrio.ΔG > 0, La Reacción No OcurreΔG< 0, La Reacción Ocurre

Espontáneamente

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Criterios de Espontaneidad de una

Reacción • Como un proceso puede ocurrir

independientemente de los valores + o – de entalpía y entropía. La energía Libre es la única variable capaz de definir si es una reacción es espontánea o no.

• La energía libre sólo predice si la reacción química ocurre, No predice el tiempo en que se logrará la transformación.

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Resumen