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CAMBIOS DE ESTADO. Prof. Sandra González CHEM 204. CAMBIOS DE ESTADO. Procesos que ocurren a una temperatura constante. Están presentes mas de un estado o fase de la sustancia Son cambios físicos, no químicos
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CAMBIOS DE ESTADO Prof. Sandra González CHEM 204
CAMBIOS DE ESTADO • Procesos que ocurren a una temperatura constante. • Están presentes mas de un estado o fase de la sustancia • Son cambios físicos, no químicos • La energía que se añade al sistema es utilizada para llevar a cabo el cambio de estado, no para aumentar la temperatura de la sustancia. • En caso de restarle energía a la sustancia, el cambio de estado ocurre sin que disminuya la temperatura.
CAMBIOS DE ESTADO • Vaporización- proceso en el que la sustancia pasa de la fase líquida a la fase gaseosa. • Condensación- proceso en el que la sustancia pasa de la fase gaseosa a la fase líquida. • Sublimación- proceso en el que la sustancia pasa de la fase sólida a la fase gaseosa. • Deposición- proceso en el que la sustancia pasa de la fase gaseosa a la fase sólida. • Fusión- proceso en el que la sustancia pasa de la fase sólida a la fase líquida. • Congelación- proceso en el que la sustancia pasa de la fase líquida a la fase sólida.
DIAGRAMA DE FASE Línea de saturación sólido-líquido Línea de saturación líquido-gas Línea de saturación líquido-gas
CAMBIOS ENERGÉTICOS ASOCIADOS A CAMBIOS DE ESTADO • Cuando se añade o elimina calor para cambiarle la temperatura a una sustancia o para determinar el cambio en energía de un sistema a presión constante (por ejemplo, el ∆H de una reacción), se utiliza: • Q = m . c . ∆T En el que: Q = calor absorbido o perdido m= masa en gramos de la sustancia c= calor específico de la sustancia ∆T= temperatura final – temperatura inicial
CALOR ESPECÍFICO • Calor específico es la cantidad de energía necesaria para aumentarle a un gramo de sustancia un grado de temperatura. • Originalmente se definió la caloría como la cantidad de energía necesaria para aumentarle a un gramo de agua un grado de temperatura. Ahora se define una caloría como: 1 cal = 4.184 J
EJEMPLO: Calcule la energía liberada al enfriar 50.0 g de agua desde 80.0˚C hasta 25.0 ˚C Cagua líquida = 4.184 J/g. ˚C Q = (50.0 g)(4.184 J/g. ˚C)(25.0 – 80.0) ˚C Q= - 1.15 x 104 J signo negativo significa que liberó energía
Cambios en energía en un proceso de cambio de estado • Q = n . h En el que Q= calor absorbido o liberado n = moles de sustancia h = entalpía latente
Ejemplo: Un bloque de 80.0 g de hielo se derrite a 0.0˚C. Calcule la energía absorbidasi hfus para agua es 6.01 kJ/mol. Moles de agua= 80.0 g x 1 mol 18.02 g Moles de agua = 4.44 mol Q = (4.44 mol)(6.01kJ/mol) Q = 26.7 kJ