Variacin de la entalpa estndar de formacinSe designa como entalpa estndar de formacin o "calor estndar de formacin" de un compuesto a la variacin de entalpa que acompaa la formacin de 1 mol de una sustancia en su estado estndar a partir de sus elementos constituyentes en su estado estndar (la forma ms estable de un elemento a 1 atmsfera de presin y una determinada temperatura, que suele ser 298 K 25 C). Se denota por Hfo.La variacin de entalpa estndar de formacin se mide en unidades de energa por cantidad de sustancia. Se suelen dar en kilojulios por mol (kJ mol-1), pero puede venir dada en cualquier unidad con las mismas dimensiones. Todos los elementos en sus estados estndares (oxgeno gas, carbono slido en forma de grafito, etc.) tienen una entalpa estndar de formacin de cero, dado que su formacin no supone ningn proceso.La variacin de entalpa estndar de formacin se usa en termoqumica para encontrar la variacin de entalpa estndar de reaccin. Esto se hace restndole la suma de las entalpas estndar de formacin de los reactivos a la suma de las entalpas estndar de formacin de los productos, como se muestra en la siguiente ecuacin.

donde:O significa "estndar"r "de reaccin"f "de formacin"La entalpa estndar de formacin es equivalente a la suma de varios procesos por separado incluidos en el ciclo de Born-Haber de las reacciones de sntesis. Por ejemplo, para calcular la entalpa de formacin del cloruro de sodio, usamos la siguiente reaccin:Na(s) + (1/2)Cl2(g) NaCl(s)Este proceso se compone de muchos sub-procesos independientes, cada uno con su propia entalpa. Por ello tendremos en cuenta:1. La entalpa estndar de sublimacin del sodio slido2. La primera energa de ionizacin del sodio gaseoso3. La entalpa de disociacin del cloro gaseoso4. La afinidad electrnica de los tomos de cloro5. La energa reticular del cloruro de sodioLa suma de todos estos valores nos dar el valor de la entalpa estndar de formacin del cloruro de sodio.Adems, la aplicacin de la Ley de Hess demuestra que la suma de las reacciones individuales correspondientes a la variacin de entalpa de formacin para cada sustancia en la reaccin es igual a el cambio en entalpa para la reaccin total, independientemente del camino seguido o del nmero de reacciones involucradas en el clculo. En el ejemplo anterior la variacin de entalpa estndar de formacin del cloruro sdico es igual a la suma de la variacin de entalpa estndar de cada uno de los pasos seguidos para el proceso. Esto es especialmente til para reacciones largas con muchos pasos y compuestos intermedios.Esto nos lleva a la conclusin de que a veces se define una entalpa estndar de formacin para una reaccin hipottica. Por ejemplo, no podemos combinar carbn e hidrgeno en el laboratorio para formar metano, aunque definamos la entalpa estndar de formacin para el metano en -74.8 kJ mol-1. Por ltimo, el signo negativo de este valor significa que el metano se forma a partir de una reaccin exotrmica, es decir, que se forma con liberacin de energa.http://es.wikipedia.org/wiki/Variaci%C3%B3n_de_la_entalp%C3%ADa_est%C3%A1ndar_de_formaci%C3%B3n

Potencial termodinmicoEn termodinmica, un potencial termodinmico es una ecuacin constitutiva asociada a un sistema termodinmico que tiene dimensiones de energa. El calificativo de potencial se debe a que en cierto sentido describe la cantidad de energa potencial disponible en el sistema termodinmico sujeta a ciertas restricciones (relacionadas con las variables naturales del potencial). Adems los potenciales sirven para predecir bajo las restricciones impuestas qu cambios termodinmicos sern espontneos y cuales necesitarn aporte energtico.As los diferentes potenciales corresponden a diferentes tipos de restricciones sobre el sistema. Los cuatro potenciales ms comunes son:NombreFrmulaEcuaciones fundamentalesVariables naturales

Energa interna(depende del sistema)

Energa libre de Helmholtz

Entalpa

Energa de Gibbs

Gran potencial (o Potencial deLanu)

donde T = temperatura, S = entropa, P = presin, V = volumen, Ni es el nmero de partculas y el potencial qumico.La energa libre de Helmholtz se representa frecuentemente por F (particularmente en fsica), aunque la IUPAC prefiere el smbolo A (que se usa fundamentalmente en qumica).Puede demostrarse que el conocimiento de uno de los potenciales termodinmicos en funcin de sus variables naturales permite obtener todas las variables termdinmicas del sistema. Esto es posible mediante la utilizacin de las cuatro relaciones Maxwell para la termodinmica, ecuaciones en derivadas parciales que relacionan las variables de estado con potenciales termodinmicos. Cada potencial termodinmico, bajo este punto de vista, no es solamente una magnitud fsica a la que corresponda un valor (nmero real) que eventualmente podamos medir, sino que ms propiamente hay que verlo como una dependencia funcional matemtica, la cual contiene toda la informacin del sistema. Es por esto que se habla de las "variables naturales" de cada potencial: se trata de las magnitudes que juegan el papel de variables independientes en la funcin asociada al potencial (en la cual, evidentemente, el papel de variable dependiente lo juega el valor numrico del potencial como magnitud fsica mensurable).http://es.wikipedia.org/wiki/Potencial_termodin%C3%A1micoConstante de equilibrioEn una reaccin qumica en general:

la constante de equilibrio puede ser definida como1

donde {A} es la actividad (concentracin molar x coeficiente de actividad) y el coeficiente estequiomtrico de la sustancia qumica A y as sucesivamente. Es solo una convencin el poner las actividades de los productos como numerador y de los reactivos como denominadores.Para el equilibrio en los gases, la actividad de un componente gaseoso es el producto de los componentes de la presin parcial y del coeficiente de fugacidad.Para el equilibrio en una solucin, la actividad es el producto de la concentracin y el coeficiente de actividad. Es una prctica comn el determinar las constantes de equilibrio en un medio de fuerzas inicas altas. Bajo esas circunstancias, el cociente de los coeficientes de actividad son constantes efectivamente y la constante de equilibrio es tomada para ser un cociente de concentracin.

Todas las constantes de equilibrio dependen solo de la temperatura y son independientes a las concentraciones de productos o reactivos.El conocimiento de las constantes de equilibrio es esencial para el entendimiento de muchos procesos naturales como el transporte de oxgeno por la hemoglobina en la sangre o la homeostasis cido-base en el cuerpo humano.Las constantes de estabilidad, constantes de formacin, constantes de enlace, constantes de asociacin y disociacin son todos tipos de constantes de equilibrio.ndice 1 Tipos de constantes de equilibrio 1.1 Constantes de asociacin, disociacin y presin 1.2 Constantes de Brnsted 1.3 Constantes de Hidrlisis 1.4 Constantes de solubilidad 2 Referencias 3 Enlaces externosTipos de constantes de equilibrioConstantes de asociacin, disociacin y presinEn la qumica orgnica y en la bioqumica se acostumbra a usar el valor pKa para el equilibrio de disociacin.

donde Ka es la constante de disociacin cida. por ello se suma los productosConstantes de BrnstedEl pH est definido en trminos de la actividad de los iones de hidrgeno

Si, al determinar la constante de equilibrio, el pH es medido por significado de un electrodo de vidrio, una constante de equilibrio mezclada, tambin conocida como la constante de Brnsted, que puede resultar

Constantes de HidrlisisArtculo principal: Equilibrio inicoEn una solucin acuosa, la concentracin de los iones hidroxilos est relacionada a la concentracin de los iones hidrgeno as:

El primer paso en la hidrlisis de los iones metlicos2 puede ser expresado de dos maneras diferentes1. 2. Obtenemos que . Las constantes de hidrlisis son usualmente reportadas en la forma y eso conduce a la aparicin de los valores extraos. Por ejemplo, si lgK=4 y lg KW=-14, lg = 4 -14 = -10. En general cuando el producto de la hidrlisis contiene n grupos hidrxidos lg = lg K + n lg KW.Constantes de solubilidadLa constante de solubilidad se ha determinado experimentalmente para un gran nmero de compuestos y las tablas estn disponibles fcilmente. Para un compuesto inico la constante se denomina producto de solubilidad, y se representa como Kps. La unidad de concentracin se asume que es la molaridad a menos que se indique lo contrario. La solubilidad suele aparecer en unidades de masa en gramos (disueltos) por cada litro de agua.Algunos valores3 a 25C: Carbonato de bario: 8.1109 Cloruro de cobre (I): 1.2106 Sulfato de plomo (II): 1.6108 Carbonato de magnesio: 1.15105 Cloruro de plata: 1.81010 Bromuro de plata: 51013http://es.wikipedia.org/wiki/Constante_de_equilibrioConstante universal de los gases idealesLa constante universal de los gases ideales es una constante fsica que relaciona entre s diversas funciones de estado termodinmicas, estableciendo esencialmente una relacin entre la energa, la temperatura y la cantidad de materia.ndice 1 Introduccin 2 Valor de R 3 Relevancia 4 Vase tambin 5 Referencias 5.1 Bibliografa 5.2 Enlaces externosIntroduccinEn su forma ms particular la constante se emplea en la relacin de la cantidad de materia en un gas ideal, medida en nmero de moles (n), con la presin (P), el volumen (V) y la temperatura (T), a travs de la ecuacin de estado de los gases ideales

El modelo del gas ideal asume que el volumen de la molcula es cero y las partculas no interactan entre s. La mayor parte de los gases reales se acercan a esta constante dentro de dos cifras significativas, en condiciones de presin y temperatura suficientemente alejadas del punto de licuefaccin o sublimacin. Las ecuaciones de estado de gases reales son, en mucho casos, correcciones de la anterior.Valor de REl valor de R en distintas unidades es:

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. RelevanciaSi bien la constante se introdujo originalmente en el contexto de los gases, y de ah su nombre, la constante R aparece en muchos otros contextos que no tienen nada que ver con lo gases. Eso se debe a que realmente la constante R est relacionada con la constante de Boltzmann, que es es una factor que relaciona en muchos sistemas unidades de energa con unidades de temperatura. As, cuando la relacin se establece con la cantidad de materia entendida como nmero de partculas, se transforma la constante R en la constante de Boltzmann, que es igual al cociente entre R y el nmero de Avogadro:

Adems de en la ecuacin de estado de los gases ideales, la constante universal R (o en forma de constante de Boltzmann) aparece en muchas expresiones fsico-qumicas importantes, como la ecuacin de Nernst, la de Clausius-Mossotti (conocida tambin como de Lorentz-Lorentz), la de Arrhenius o la de Van't Hoff, as como en termodinmica estadstica.http://es.wikipedia.org/wiki/Constante_universal_de_los_gases_idealeshttp://webserver.dmt.upm.es/~isidoro/bk3/c04/Potenciales%20termodinamicos%20y%20propiedades.pdfEsto es del captulo 4 pdf.Constante de equilibrioEn el equilibrio las concentraciones de reactivos y productos permanecen constantes en determinadas condiciones de presin y temperatura. A la relacin que hay entre estas concentraciones, expresadas en molaridad [mol/L], se le llama constante de equilibrio.El valor de la constante de equilibrio depende de la temperatura del sistema, por lo que siempre tiene que especificarse. As, para una reaccin reversible, se puede generalizar:aA + bB cC + dD [C]c [D]d Keq = [A]a [B]bEn esta ecuacin Keq es la constante de equilibrio para la reaccin a una temperatura dada. sta es una expresin matemtica de la ley de accin de masas que establece: para una reaccin reversible en equilibrio y a una temperatura constante, una relacin determinada de concentraciones de reactivos y productos tiene un valor constante Keq.En el equilibrio, las concentraciones de los reactivos y productos pueden variar, pero el valor de Keq permanece constante si la temperatura no cambia.De esta manera, el valor de la constante de equilibrio a una cierta temperatura nos sirve para predecir el sentido en el que se favorece una reaccin, hacia los reactivos o hacia los productos, por tratarse de una reaccin reversible.Un valor de Keq > 1, indica que el numerador de la ecuacin es mayor que el denominador, lo que quiere decir que la concentracin de productos es ms grande, por lo tanto la reaccin se favorece hacia la formacin de productos. Por el contrario, un valor de Keq < 1, el denominador es mayor que el numerador, la concentracin de reactivos es ms grande, as, la reaccin se favorece hacia los reactivos.Conocer el valor de las constantes de equilibrio es muy importante en la industria, ya que a partir de ellas se pueden establecer las condiciones ptimas para un proceso determinado y obtener con la mayor eficiencia el producto de inters.Cuando todos los reactivos y productos estn en disolucin, la constante de equilibrio se expresa en concentracin molar [moles/L]. Si se encuentran en fase gaseosa es ms conveniente utilizar presiones parciales (P). Los slidos y los lquidos puros no intervienen en la constante, por considerar que su concentracin permanece constante. Generalmente al valor de la constante no se le ponen unidades. [C]c [D]d Keq = Kc = [A]a [B]b (Pc)c (Pd)d Keq = Kp = (Pa)a (Pb)bUna mezcla de hidrgeno y nitrgeno reaccionan hasta alcanzar el equilibrio a 472 0C. Al analizar la mezcla de gases en el equilibrio se encuentra que la presin ejercida por el hidrgeno es 7.38 atm, la del nitrgeno es 2.46 atm y la del amoniaco 0.166 atm. Calcular el valor de la constante de equilibrio de acuerdo a la siguiente reaccin:N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g) (Pc)c (Pd)d Keq = Kp = (Pa)a (Pb)b (NH3)2 (0.166)2 Keq = Kp = = (N2) (H2)3 (2.46) (7.38)3 Keq = Kp = 2.79 x 10-5Como el valor de K < 1, a 472 0C la concentracin de los reactivos es mayor.A 400 0C, una mezcla en el equilibrio contiene 0.8 mol/L de cido yodhdrico y 0.4 mol/L de yodo. Cul es la concentracin de hidrgeno en el equilibrio si a sta temperatura el valor de Keq es 0.0156? La reaccin es:2HI(g) H2(g) + I2(g) [C]c [D]d Keq = Kc = [A]a [B]b [H2] [I2] Keq = Kc = [HI]2 [H2] [0.4] Keq = Kc = = 0.0156 [0.8]2 0.0156x0.64 [H2] = = 2.5 x 10-2 mol/L 0.4Establecer las expresiones de equilibrio para las reacciones:a) C(s) + H2O(g) CO(g) + H2(g) b) CaCO3(s) CaO(s) + CO2(g) c) 2NO2(g) N2O4(g) Resolver:Para la reaccin en equilibrio a 230 0C: 2NO(g) + O2(g) 2NO2(g)La concentracin en el equilibrio para el monxido de nitrgeno es 0.0542 mol/L, para el oxgeno 0.127 mol/L y para el dixido de nitrgeno 15.5 mol/L. Calcular el valor de la constante de equilibrio a esta temperatura.http://prepa8.unam.mx/academia/colegios/quimica/infocab/unidad223.htmlCONSTANTE UNIVERSAL DE LOS GASES VALOR DE RUNIDADES

8,31434J mol-1 K-1

8,31434Pa m3 mol-1 K-1

1,98717cal mol-1 K-1

1,98584BTU lbmol-1 R-1

0,0820562atm L mol-1 K-1

82,0562atm cm3 mol-1 K-1

10,7314psia pie3 lbmol-1 R-1

http://www.eiq.cl/pproust/si/R.htmlpotencial qumico ( aporte de GABRIELA MUJICA) POTENCIAL QUMICO

El potencial qumico de un sistema termodinmico es el cambio de energa que experimentara el sistema si fuera introducida en ste una partcula adicional, con la entropa y el volumen mantenidos constantes. Si un sistema contiene ms de una especie de partculas, hay un potencial qumico diferente asociado a cada especie, definido como el cambio en energa cuando el nmero de partculas de esa especie se incrementa en una unidad. El potencial qumico es unparmetrofundamental en termodinmica y se asocia a la cantidad de materia.

El potencial qumico es particularmente importante cuando se estudian sistemas de partculas que reaccionan. Consideremos el caso ms simple de dos especies, donde una partcula de la especie 1 puede transformarse en una partcula de la especie 2 y viceversa. Un ejemplo de un sistema de esta clase sera una mezcla supersaturada de agua lquida (especie 1) y vapor de agua (especie 2). Si el sistema est en equilibrio, los potenciales qumicos de las dos especies deben ser iguales. De lo contrario, cualquier incremento en un potencial qumico producira emisin neta e irreversible de energa del sistema en forma de calor cuando esa especie con el potencial incrementado se transformara en la otra especie, o una ganancia neta de energa (de nuevo en forma de calor) si tuviera lugar la transformacin reversible. En las reacciones qumicas, las condiciones de equilibrio son generalmente ms complicadas ya que intervienen ms de dos especies. En este caso, la relacin entre los potenciales qumicos en el equilibrio viene dada por la ley de accin de las masas.

CARACTERSTICAS DE POTENCIALQUMICO

La tendencia de una sustancia areaccionarcon otras sustancias,transformarseen otro estado,puede ser expresada por una nica cantidad (su potencial qumico). La magnitud de sta tendencia, puede variar y es determinado por:- el tipo de sustancia, as como por- elmedioen el que se encuentra (temperaturaT, presinp, concentracinc, el estado, el tipo de solvente L, tipo y proporcin de los componentes en la mezcla, etc)nopor el tipo de participantes en la reaccin,nipor los productos que resulten.

Podemos asumir que una sustancia, digamos la sustancia A, tiene una tendencia ms o menos pronunciada alcambio, lo cual significa una tendencia adescomponerseen sus componentes elementales, o reorganizarseen algn ismero, A A*, o areaccionarcon otras sustanciasA, A... ,A + A + ... .Elpotencial qumico , es una medida de la magnitud de sta tendencia. EscribimosA o(A) para designar el potencial de la sustancia A. Mientras mayor sea, ms activa o dispuesta al cambio es la sustancia . Mientras ms pequeo sea , ms pasiva o aptica al cambio es la sustancia.

PUNTO DE REFERENCIA Y VALOR DE LOS POTENCIALESQUMICOS

Los valores de los potenciales qumicos de las sustancias se relacionan con los potenciales qumicos de los elementos que las componen, y pueden ser determinados experimentalmente mediante el uso de reacciones qumicas.

Como un estado de referencia fcilmente reproducible, seleccionamos el estado en el cual el elemento en cuestin aparezca en su forma pura, en su composicin isotpica natural bajocondiciones normales(298,15 K y 100 kPa) y en su modificacin ms estable.

CONCEPTOS BSICOS

Entropa:Permitedeterminar la parte de laenergaque no puede utilizarse para producir trabajo.

Temperatura:Es unamagnitudreferida a las nociones comunes decaliente, tibio ofroque puede ser medida con untermmetro.

Volumen: Es una magnitudescalardefinida como elespacioocupado por un objeto.

Presin:Es unamagnitud fsicavectorialque mide la fuerza en direccinperpendicularpor unidad de superficie, y sirve para caracterizar cmo se aplica una determinada fuerza resultante sobre una superficie.

Magnitud:Es una propiedad o cualidad medible de unsistema fsico, es decir, a la que se le pueden asignar distintosvalorescomo resultado de una medicin.

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Publicado por angeldry mujica en 12:53 No hay comentarios: Enviar por correo electrnicoEscribe un blogCompartir con TwitterCompartir con FacebookCompartir en Pinterestlunes, 11 de febrero de 2013Potenciales Quimicos (Aporte de Godoy)

Potenciales qumicos

El potencial qumico u es una funcin que depende de la temperatura T de la sustancia, de su presin P, y de la fraccin molar x del componente qumico respectivo. En un sistema heterogneo (es decir, de ms de una fase), llegar al equilibrio implica obtener una ecuacin o conjunto de ecuaciones entre las funciones u que se cumplan cuando todas las fases estn en equilibrio qumico. Si se supone que el sistema tiende al equilibrio, T y P sern constantes, entonces la funcin de Gibbs G ser mnima, y el problema ser entonces: hacer G mnima a T y P constantes, sometida a cualesquiera limitaciones que sean impuestas a las n componentes qumicas del sistema en virtud de las ecuaciones de condicin del sistema. En el equilibrio, el potencial qumico de una componente en una fase ha de ser igual al potencial qumico del mismo componente en cualquier otra fase. El potencial qumico de una componente en una fase depende de la composicin de la fase y de su masa total. Equilibrio entre dos fases: reglas 1- Si la temperatura de la fase (1) es mayor que la de la fase (2) existir un flujo de calor Q que cesa cuando las temperaturas se igualan (equilibrio trmico). 2- Si la presin de la fase (1) es mayor que la de la fase (2), habr un flujo de trabajo que cesa cuando se igualan las presiones (equilibrio mecnico). 3- Si el potencial qumico de una componente de la fase (1) es mayor all que en la (2), hay un flujo de dicha componente que cesa cuando los potenciales qumicos son iguales (equilibrio qumico).

Propiedades Coligativas de SolucionesLas Propiedades de las soluciones se pueden clasificar como:

Las propiedades de las soluciones se clasifican en dos grandes grupos: Propiedades Constitutivas: Son aquellas que dependen de la naturaleza de las partculas disueltas. Ejemplo: viscosidad, densidad, conductividad elctrica, etc. Propiedades Coligativas o Colectivas: Son aquellas que dependen del nmero de partculas molculas, tomos o iones disueltas en una cantidad fija de. solvente........................................................................................ .........

Qu son las propiedades Coligativas? Se le denomina Coligativas a aquellas propiedades que no dependen de la naturaleza del soluto presente, sino del nmero de molculas de soluto en reaccin con el nmero total de estas presentes en la disolucin, por adicin de un soluto no voltil, aplicable al menos en soluciones diluidas. Las Propiedades Coligativas son:1) Descenso de la presin de vapor2) Descenso del punto de congelacin3) Aumento del punto de ebullicin4) Presin osmtica.

Cul es la importancia de las Propiedades Coligativas? Las propiedades Coligativas tienen tanta importancia en la vida comn como en las disciplinas cientficas y tecnolgicas y su correcta aplicacin permite: Separar los componentes de una solucin por un mtodo llamado destilacin fraccionada. Formular y crear mezclas frigorficas y anticongelantes. Determinar masas molares de solutos desconocidos. Formular sueros o soluciones fisiolgicas que no provoquen desequilibrio hidrosalino en los organismos animales o que permitan corregir unas anomalas del mismo. Formular soluciones de nutrientes para regados de vegetales en general.

Forma analtica del potencial qumico en soluciones de lquidos ideal es Equilibrio (Disolucin + Vapor) por 2da Ley establece que el potencial qumico del disolvente tiene el mismo valor en la solucin que en el vapor. vapor =lquido Como el vapor es disolvente puro con una presin P, la expresin de vapor est dada (asumiendo gas ideal):vapor = vapor +RTLn(P) que proviene de: Ecuacin Fundamental de la Termodinmica.

Ecuacin Fundamental de la termodinmica dG=-SdT+VdP Teniendo en cuenta de la ecuacin fundamental la expresin diferencial: Integrando a temperatura constante desde la presin estndar P=1 atm, hasta un valor P de presin del sistema:{G=f(T,P)}Entonces: Como =G/n, entonces la energa libre de Gibbs molar del gas ideal. (Potencial Qumico): Recordando en el equilibrio: Con el vapor como un gas ideal: Aplicando la ley de Raoult: 1)Si se tiene en cuenta un equilibrio de disolvente puro con vapor, la presin sera P, y la condicin de equilibrio es:2)Restando las dos expresiones anteriores (1 y 2):Fraccin mol de disolvente en la solucin Disolvente en la solucin Disolvente liquido puro f(T,P)

Conceptos Bsicos: Punto de Congelacin de un lquido corresponde a la temperatura en la cual las molculas de un compuesto pasan del estado lquido al estado slido.

Disminucin de la Temperatura de Congelacin. La condicin de equilibrio del disolvente en solucin y disolvente slido puro: Slido no depende de la composicin como variable Disolvente en solucin Temperatura de congelacin de la solucin. (EQUIILIBRIO)Para solucin Ideal.

Energa de Gibbs molar de fusin La diferencia entre lquido puro y slido puro es: Para la dependencia de T con x, derivamos respecto a x, siendo P ctte. Por la ecuacin de Gibbs Helmholtz. Conceptos Bsicos: Punto de Ebullicin se define como: la temperatura a la cual de vapor iguala a la presin externa o atmosfrica.

Conceptos Bsicos: Difusin y Osmosis.

Difusin: es el proceso mediante el cual las molculas del soluto tienen a alcanzar una distribucin homognea en todo el espacio que les es accesible, lo que se alcanza al cabo de cierto tiempo.

Osmosis: es la difusin de lquidos a travs de membranas Es el movimiento neto de solvente desde la solucin menos concentrada de soluto hacia la solucin ms concentrada de soluto.

Presin Osmtica: La presin hidrosttica resultante de la diferencia de niveles en la solucin de azcar en el tubo y en la superficie de agua pura es la Presin Osmtica. La membrana debe ser semipermeable y selectiva al disolvente en cuestin. Es menester calcular la relacin entre dicha diferencia de presin y la concentracin de la solucin.

Para medir la presin osmtica se utiliza el osmmetro, que consiste en un recipiente cerrado en su parte inferior por una membrana semipermeable y con un mbolo en la parte superior. Si introducimos una disolucin en el recipiente y lo sumergimos en agua destilada, el agua atraviesa la membrana semipermeable y ejerce una presin capaz de elevar el mbolo hasta una altura determinada. Sometiendo el mbolo a una presin mecnica adecuada se puede impedir que pase el agua hacia la disolucin, y el valor de esta presin mecnica mide la presin osmtica

Publicado por angeldry mujica en 9:14 No hay comentarios: Enviar por correo electrnicoEscribe un blogCompartir con TwitterCompartir con FacebookCompartir en Pinterestsbado, 9 de febrero de 2013Potenciales de reduccion

Publicado por angeldry mujica en 7:20 No hay comentarios: Enviar por correo electrnicoEscribe un blogCompartir con TwitterCompartir con FacebookCompartir en PinterestPotenciales Quimicos y Fases de Equilibrio

POTENCIAL QUMICO.El potencial qumico de un sistema termodinmico es el cambio de energa que experimentara el sistema si fuera introducida en ste una partcula adicional, con la entropa y el volumen mantenidos constantes. Si un sistema contiene ms de una especie de partculas, hay un potencial qumico diferente asociado a cada especie, definido como el cambio en energa cuando el nmero de partculas de esa especie se incrementa en una unidad. El potencial qumico es un parmetro fundamental en termodinmica y se asocia a la cantidad de materia.

El potencial qumico es particularmente importante cuando se estudian sistemas de partculas que reaccionan. Consideremos el caso ms simple de dos especies, donde una partcula de la especie 1 puede transformarse en una partcula de la especie 2 y viceversa. Un ejemplo de un sistema de esta clase sera una mezcla supersaturada de agua lquida (especie 1) y vapor de agua (especie 2). Si el sistema est en equilibrio, los potenciales qumicos de las dos especies deben ser iguales. De lo contrario, cualquier incremento en un potencial qumico producira emisin neta e irreversible de energa del sistema en forma de calor cuando esa especie con el potencial incrementado se transformara en la otra especie, o una ganancia neta de energa (de nuevo en forma de calor) si tuviera lugar la transformacin reversible. En las reacciones qumicas, las condiciones de equilibrio son generalmente ms complicadas ya que intervienen ms de dos especies. En este caso, la relacin entre los potenciales qumicos en el equilibrio viene dada por la ley de accin de las masas.

Puesto que el potencial qumico es una cantidad termodinmica, es definido independientemente del comportamiento microscpico del sistema, es decir, de las propiedades de las partculas que lo constituyen. POTENCILA DE DIFUSIN.

Los Potenciales de Membrana son cambios rpidos de polaridad a ambos lados de la membrana de menos de 1 milisegundo. Cuando se habla de potenciales de membrana, se habla del "Potencial de Difusin", dicho potencial esta generado por una diferencia de concentracin inica a ambos lados de la membrana celular. Los potenciales de membrana son la base de la propagacin del impulso nervioso.

1. Potencial de Nernst

El potencial de Nernst esta definido como el nivel de potencial de difusin a travs de una membrana que se opone directamente a la difusin neta de un in en particular a travs de la misma. Dicho potencial est en el interior de la membrana y se asume que el LEC se mantiene en un potencial de cero y si la temperatura corporal es la adecuada (aproximadamente 37 C).

Ejemplo: Tomando el caso del Na+, se sabe que este in es ms abundante en el LEC, si se incrementara la concentracin de dicho in mayor ser la tendencia a difundir dentro de la clula, entonces, mayor ser el potencial de Nernst necesario para impedir la difusn neta adicional. Siendo as directamente proporcional a la concentracin de dicho in. POTENCIAL DE DONNAN.El equilibrio de Gibbs - Donnan es el equilibrio que se produce entre los iones que pueden atravesar la membrana y los que no son capaces de hacerlo. Se juega con los iones y con las cargas.

Cuando partculas de gran tamao cargadas elctricamente, como las protenas, que no se difunden a travs de una membrana semipermeable estn presentes en un compartimento fluido como el vascular, atraen los iones cargados positivamente y repelen los iones cargados negativamente Como consecuencia de ello, se establece un gradiente elctrico y sendos gradientes de concentracin de los iones, estos dos ltimos iguales y de signo opuesto. En el equilibrio, los productos de las concentraciones inicas de cada lado de la membrana son iguales. En consecuencia, la concentracin de partculas es desigual a ambos lados de la membrana y se establece un gradiente osmtico en direccin hacia el compartimiento que contiene las protenas. Esta presin osmtica en el equilibrio de Gibbs-Donnan es de unos 6-7 mm de Hg. El efecto de Donnan sobre la distribucin de los iones difusibles es importante en el organismo a causa de la presencias en las clulas y en el plasma.ELECTRODOS Y SUS APLICACIONES.

Un electrodo es un conductor utilizado para hacer contacto con una parte no metlica de un circuito, por ejemplo un semiconductor, un electrolito, el vaco (en una vlvula termoinica), un gas (en una lmpara de nen), etc. La palabra fue acuada por el cientfico Michael Faraday y procede de las voces griegas elektron, que significa mbar y de la que proviene la palabra electricidad y hodos, que significa camino.

Un electrodo en una celda electroqumica se refiere a cualquiera de los dos conceptos, sea nodo o ctodo, que tambin fueron acuados por Faraday. El nodo es definido como el electrodo al cual los electrones vienen de la celda y ocurre la oxidacin, y el ctodo es definido como el electrodo en el cual los electrones entran a la celda y ocurre la reduccin. Los electrodos tienen funciones muy variadas, por ejemplo, en los laboratorios que estudian al DNA, pueden utilizarse para pasar una corriente de electricidad y as poder determinar tipos de DNA. Tambin para medir concentraciones de H, para el pH.

Fase de Equilibrio

Todos estamos familiarizados con las transiciones de fase cuando una sustancia se transforma de una fase estable a otro a una temperatura de equilibrio.Por ejemplo, el hielo estar en equilibrio con agua lquida a 273,15 K y 1 atmsfera de presin, o agua lquida estar en equilibrio con vapor de agua a 373,15 K y una atmsfera.Ahora vamos a echar un vistazo a los principios termodinmicos involucrados en las transiciones de fase.Vamos a suponer al principio que no sabemos nada acerca de las condiciones bajo las cuales las dos fases pueden estar en equilibrio.Lo nico que conocemos son los criterios de equilibrio bajo ciertas condiciones.Es decir, se sabe que(1)para un sistema aislado cerrado (es decir, la entropa busca un mximo), y(2)para un sistema como temperatura y volumen constantes (es decir, la energa libre de Helmholtz busca un mnimo), y(3)para un sistema a temperatura y presin constantes (la energa libre de Gibbs busca un mnimo).Vamos a hacer una serie de tres experimentos mentales en diferentes conjuntos de condiciones y el uso de los criterios anteriores para decirnos cosas acerca de la temperatura, la presin y el potencial qumico de un sistema de dos fases en equilibrio.I. Un sistema cerrado aislado.Considere un sistema cerrado aislado que consta de dos fases, fase en equilibrio con la fase .Vamos a llamar a la temperatura de la fase Ty la temperatura de la faseT.

No sabemos, sin embargo, cul es la relacin entreyT T.Sabemos que en este sistema la entropa busca un mximo.Esto es,(4)Vamos a transferir una pequea cantidad de calor,dq,de forma reversible de fase a fase .Para concretar fijaremosdq>0.Tan(5a, b)y(6a, b)El cambio de entropa total del sistema es(7)Desdedqes positivo por la construccin se concluye que(8)o(9)Si el sistema no est en equilibrio y luegolo cual tiene sentido ya que el calor fluye espontneamente de una temperatura ms alta a una temperatura ms baja.Si el sistema est en equilibrio a continuacinHay slo una temperatura definida y no en ninguna necesidad de distinguir entre las temperaturas de las dos fases.II.Un sistema a volumen constante y la temperaturaPuesto que ahora sabemos que en el equilibrio slo hay una temperatura definida por las dos fases vamos ahora a remover el sistema de aislamiento y lo coloca en un bao de calor a la temperatura,T.Todava tendr el volumen constante.En condiciones de temperatura y volumen constantes sabemos que el criterio de equilibrio es que la energa libre de Helmholtz busca un mnimo.Esto es,Nuestro sistema actual se parece,

pero no sabemos la relacin entre las presiones en las dos fases.Vamos ahora a transferir una pequea cantidad de volumen,dV>0, de fase a fase .Sabemos quedA= -SdT-p dV= -dVpara un sistema de temperatura constante.Por lo tanto,(10)El cambio en la energa libre de Helmholtz para todo el sistema es,(11)DesdedVes positivo concluimos que(12)o

Si el sistema no est en equilibrio y luegolo cual tiene sentido ya que la fase expandido a expensas de la fase .Si el sistema est en equilibrio a continuacinde modo que slo hay una presin definida por el sistema.III.El sistema a presin y temperatura constantesPuesto que ahora sabemos que en el equilibrio de las dos fases estn a la misma temperatura y presin, vamos a eliminar la restriccin de volumen constante y colocar el sistema en un bao de calor a la temperatura,T,y un bao de presin a la presin,p.(El ambiente es un buen ejemplo de un bao de presin a la presin atmosfrica aproximadamente uno. Usted puede hacer cmaras para mantener presiones diferentes, si lo desea.) Nuestro sistema se parece,

pero no sabemos la relacin entre los potenciales qumicos en las dos fases.A temperatura y presin constantes sabemos que(13)Tambin sabemos que,

que, a temperatura y presin constantes se convierte,(14)Pasemos ahora una pequea cantidad de material,dn, de fase a fase (condn>0).Entonces,(15a, b)y(16a, b)El cambio en la energa libre de Gibbs para todo el sistema es entonces(17)Desdednes positivo por construccin llegamos a la conclusin de que,(18)o(19)Si el sistema no est en equilibrio y luegolo cual tiene sentido ya que el material quiere pasar de una regin de potencial qumico mayor a una regin de potencial qumico ms bajo.Si el sistema est en equilibrio, entonces,(20)de modo que slo hay un potencial qumico definido para el sistema.Nuestra conclusin, entonces, es que dos fases en equilibrio debe tener el potencial de la misma temperatura, la presin y la qumica.La secuencia anterior de las derivaciones puede ser fcilmente ampliado para incluir ms fases y / o ampliarse para incluir mezclas, donde nos encontramos con que la temperatura, la presin y el potencial qumico de cada componente debe ser el mismo en cada fase.Vamos a utilizar estos datos un poco ms tarde en nuestra derivacin de la regla de las fases de Gibbs.http://ing-agroindustrial-v-fisicoquimica.blogspot.com/http://tecno.cruzfierro.com/formularios/REsto es de la tabla R pdf Constante universal de los gases ideales6 de octubre de 2010 Publicado por Mnica Gonzlez Existe una constante fsica que relaciona varias funciones de estado, entre ellas la energa, la temperatura y la cantidad de moles de un gas. Esta constante es denominada constante universal de los gases ideales. Este valor constante es utilizado en la ecuacin de estado de los gases ideales, que combina las leyes de Avogadro, de Gay Lussac y la ley de Charles.

La ley de Avogadro indica que en condiciones de presin y temperatura constantes, el volumen de un gas est relacionado directamente con el nmero de moles de dicho gas.Segn la ley de Gay Lussac, si mantenemos constante el volumen y el nmero de moles de un gas, un aumento de temperatura causar un aumento en la presin. De la misma manera, un descenso de temperatura es responsable de un descenso en la presin de dicho gas.La Ley de Charles predice que en si mantenemos constante la presin de un gas, un aumento en la temperatura causar un aumento en el volumen del gas.De la combinacin de estas leyes, surge la ecuacin general de los gases:En esta frmula est representada la presin (P) de un gas, su volumen (V), el nmero de moles (n) la constante universal de los gases (R) y la temperatura absoluta (T,en grados Kelvin).En el modelo de gas ideal, para el cual se aplica la ecuacin arriba descrita, el volumen de la molcula de el gas es despreciable, y las partculas no interactan entre s. En la mayor parte de los gases, el valor de R se aproxima al descrito en dos cifras significativas, siempre y cuando las condiciones de presin y temperatura estn alejadas de los puntos de licuefaccin o sublimacin para dicho gas.En los gases reales, la ecuacin de estado en una correlacin de la que acabamos de describir.El valor de R depende de las unidades con las cuales se est trabajando:

(correspondiente al sistema internacional de unidades)

entre otros valores posibles.El valor de R puede medirse experimentalmente.Gases tales como oxgeno, hidrgeno, nitrgeno, se comportan como gases ideales en condiciones de temperatura ambiente y presin de una atmsfera. De esta manera es posible calclar el valor de R, despejando su valor de la ecuacin:P.V=nRTR=P.V/nTEn el expermiento que describimos a continuacin, determinamos el valor de R usando hidrgeno. El hidrgeno se obtendr a partir de la reaccin:Mg (s) + 2 HCl = MgCl 2 (aq) + H 2 (g)Si colocamos una cantidad conocida de magnesio con exceso de cido clorhdrico, resulta fcil calcular el nmero de moles n de hidrgeno producido.La temperatura T se puede medir con cualquier termmetro, la presin P, con un barmetro. Slo nos restara medir el volumen V de hidrgeno producido, que se medir en una bureta especial para gases.

Se coloca una cantidad conocida de magnesio en el matraz, se deja gotear cido clorhdrico hasta su completa disolucin. El hidrgeno liberado desplazar el agua, y se ubicar en la puerta especial para gases, en donde podremos medir su volumen, y de esta manera calcular matemticamente el valor de R.

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