Presentacin de PowerPoint

UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO

Facultad: Ciencias AgropecuariasEscuela: Ing. Agroindustrial

Alumno: Jordy Chapoan CuevaENERGA LIBRECONCEPTO:Entermodinmica, laenerga libre de Gibbs(energa libreoentalpa libre) es unpotencial termodinmico, es decir, unafuncin de estadoextensivacon unidades de energa, que da la condicin de equilibrio y de espontaneidad para unareaccin qumica(a presin y temperatura constantes).Lasegunda ley de la termodinmicapostula que unareaccin qumicaespontnea hace que laentropadel universo aumente, Suniverso>0, as mismo Suniversoesta en funcin de Ssistemay Salrededores.

Por lo general slo importa lo que ocurre en el sistema en estudio y; por otro lado el clculo de Salrededorespuede ser complicado.Por esta razn fue necesaria otra funcin termodinmica, laenerga libre de Gibbs, que sirva para calcular si una reaccin ocurre de forma espontnea tomando en cuenta solo lasvariablesdel sistema.CLCULO DE LA ENERGA LIBRE

Donde:H, es laentalpao contenido decalor.T, es la temperatura.S, es laentropadelsistema.

Fue desarrollada en los aos 1870 por el fsico-matemticoestadounidense Williard Gibbs.

Significado de G

La condicin de equilibrio es G=0 La condicin de espontaneidad es G0(esta ltima condicin nos dice que la reaccin no se producir).

ENERGA LIBRE DE FORMACION ESTANDAREnerga libre de formacin estndar ( Gf)

Variacin de energa libre estndar de reaccin para la formacin de un mol de la sustancia a partir de sus elementos en su estado ms estable. (Unidades: J/mol ).

SiG< 0reactivos productos: espontneaSiG> 0reactivosproductos: no espontnea(reactivos productos: espontnea)Si G = 0estado de equilibrio: reactivos = productos

EQUILIBRIO Y ENERGA LIBREEQUILIBRO Y ENERGA LIBRE G

La energa libre G = H - TS de un sistema evoluciona siempre que G< 0.El sistema estar en equilibrio si G= 0

La energa libre G cambia mientras ocurre la reaccin.

El avance de la reaccin est limitado por la posicin del equilibrio.

EJERCICIOSLA REACCIN DE COMBUSTIN DE LA GLUCOSA:

C6H12O6 + 6O2 = 6CO2 + 6H20

H = - 673 Kcal /molS = 0.043 kcal /mola 25 C (298 K)

G= H T. S G= (- 673 Kcal /mol) 298 (0.043 kcal /mol) G= - 673 kcal /mol 12.814 kcal /mol G= - 685.814 kcal /mol.

Las entalpas estndar de formacin del etano (C2H6) y del eteno (C2H4) son -84,7 kJ/mol y 52,3 kJ/mol, respectivamente. Sabiendo que la variacin de entropa del proceso C2H4(g) + H2 = C2H6(g)es, - 110 J/K.mol .Indica de si el proceso ser espontneo en condiciones estndar.

DATOS: Hf (C2H6): -84,7 kJ/molHf (C2H4): 52,3 kJ/molSPROCESO : - 110 J/K.mol

C2H4(g) + H2 = C2H6(g)

Segn la ley G=0: La condicin de equilibrio. G0: La condicin no espontaneidad.

Podemos decir que El proceso ser espontneo

La entalpa de reaccin estndar de la reaccin entre el metano y el dicloro para dar clorometano y cloruro de hidrgeno es -114 kJ/mol. Sabiendo que la variacin de entropa estndar es 11,1 J/K.mol, calcula la variacin de la energa libre de Gibbs estndar, a 25 C, y decide si el proceso el espontneo o no en estas condiciones.

DATOS:H= -114 kJ/molS= 11,1 J/K.mol

CH4(g) + Cl2(g) = CH3Cl(g) + HCl(g)

G= H T. SG= (-114 kJ/mol) 298 K (11,1 J/K.mol)G= -114 kJ/mol 3307.8 J/molG= -114000 J/mol 3307.8 J/molG= - 117307.8 J/mol

Al ser un valor negativo de la variacin de la energa libre de GIBBS podemos afirmar que se trata de un proceso ESPONTANEA.

CalculaH, Sy Ge indica si es espontnea la siguiente reaccin a 298 K:

Fe2O3(S) + 3C(S) 2Fe(S) + 3CO(g)

DATOS:

G= H T. S G=492.5 KJ 298K (542.6 J/K) G= 492.5 KJ 161.516 KJ G= 330.984kJ

Al ser un valor positivo de la variacin de la energa libre de GIBBS podemos afirmar que se trata de un proceso NO ESPONTANEA.