Università telematica Guglielmo Marconi. Chimica

Save this PDF as:
 WORD  PNG  TXT  JPG

Dimensione: px
Iniziare la visualizzazioe della pagina:

Download "Università telematica Guglielmo Marconi. Chimica"

Transcript

1 Università telematica Guglielmo Marconi Chimica 1

2 Termodinamica 1

3 Argomenti Nell unità didattica dedicata alla termodinamica verranno affrontati i seguenti argomenti: L energia interna di un sistema Le leggi fondamentali della termodinamica Le grandezze termodinamiche entalpia, entropia, energia libera Le relazioni delle grandezze termodinamiche con le variazioni di pressione, temperatura, volume Le entalpie, le entropie e le energie libere standard Esercizi in cui si calcolano i valori di entalpia, entropia, energia libera L equilibrio termodinamico Le variazioni di energia libera durante le transizioni di fase 2

4 Obiettivi Attraverso la fruizione di questa unità didattica, lo studente potrà raggiungere i seguenti obiettivi: Saper dire che cosa sono e di cosa si occupano le scienze termodinamiche Capire il significato delle tre leggi fondamentali della termodinamica Imparare il significato delle grandezze termodinamiche fondamentali come l entalpia, l entropia, l energia libera di Gibbs Saper risolvere i problemi in cui si richiede di calcolare il valore di una di queste grandezze a partire dalle tabelle che riportano i valori delle entalpie standard di formazione e delle entropie standard Saper definire il concetto di equilibrio termodinamico e il suo significato in una reazione chimica Saper commentare un diagramma che mostra l andamento della variazione dell energia libera durante una transizione di stato 3

5 Introduzione La termodinamica è lo studio delle variazioni energetiche che accompagnano i fenomeni di natura fisica e chimica come, ad esempio, le reazioni chimiche. Studiare l andamento degli spostamenti dell energia è importante poiché esso ci può indicare quali trasformazioni fisiche e chimiche si possono verificare spontaneamente in quelle determinate condizioni e quali no. 4

6 Energia interna di un sistema L energia interna di un sistema è data dalla somma di tutte le energie cinetiche (EC) e di tutte le energie potenziali (EP) possedute dalle particelle che fanno parte di quel determinato sistema. ( ) ( ) E = EC + EP sistema sistema sistema Le energie cinetiche e potenziali di un sistema dipendono a loro volta dalla velocità e dalle forze di attrazioni che esistono tra le sue particelle. Queste grandezze non possono essere misurate sperimentalmente, pertanto ciò che possiamo e che abbiamo interesse a determinare sono le variazioni di energia del sistema Δ E = E E [ ] [ ] [ ] sistema finale iniziale 5

7 Energia interna di un sistema In termini chimici possiamo scrivere Δ E = E E [ ] [ ] [ ] sistema prodotti reagenti Se il sistema assorbe energia dall ambiente durante la reazione, il ΔE è positivo Se il sistema cede energia all ambiente durante la reazione, il ΔE è negativo 6

8 La prima legge della termodinamica La prima legge della termodinamica è una legge sperimentale e si riferisce agli scambi di calore che avvengono tra un sistema e l ambiente circostante. Essa considera due grandezze fisiche che sono il calore e il lavoro. Quando avviene una trasformazione, un sistema può assorbire o cedere calore compiere o subire un lavoro Δ E = q L [ calore] [ lavoro] Q =quantità di calore assorbita dal sistema L =quantità di lavoro svolto dal sistema 7

9 La prima legge della termodinamica Secondo la prima legge della termodinamica, dunque: la variazione energetica di un sistema è uguale alla differenza tra la quantità di energia che il sistema assorbe sottoforma di calore e la quantità di energia che il sistema cede sotto forma di lavoro svolto Poiché E è una funzione di stato, la sua variazione ΔE dipende solamente dallo stato iniziale e finale ed è indipendente dalla modalità di svolgimento della trasformazione. Al contrario i valori di q ed L dipendono dal modo in cui avviene la trasformazione 8

10 La prima legge della termodinamica Le reazioni chimiche condotte in laboratorio, il più delle volte, non compiono un lavoro elettrico, ma un lavoro meccanico dovuto alla contrazione o espansione volumetrica dei reagenti gassosi durante la trasformazione. L= lavoro P=pressione esterna V=variazione del volume L = PΔV Possiamo anche scrivere, in base al primo principio della termodinamica: Δ E = q PΔV Se manteniamo il volume costante, ad esempio come avviene in una bomba colorimetrica, il ΔE corrisponderà al calore della reazione Δ E = q v 9

11 Il calore di reazione Il calore di reazione equivale alla quantità di calore scambiato tra il sistema in cui si ha la reazione e l ambiente a temperatura costante. Per una reazione esotermica, il calore di reazione q è negativo CH 4 (g) + 2O 2 (g) CO 2 (g) + H 2 O(l) q=-890 kj per 1 mole di CH 4 Per una reazione endotermica, il calore di reazione q è positivo NaHCO 3 (aq) + HCl(aq) NaCl(aq) + CO 2 (g)+h 2 O(l) q= +11,8 kj per 1 mole di NaHCO 3 10

12 L entalpia L entalpia è una grandezza termodinamica che sia applica alle reazioni chimiche che avvengono in regime di pressione costante. Quando un sistema reagisce, a pressione costante, si ha una variazione dell entalpia del sistema che può essere calcolata mediante l equazione: Δ H =Δ E+ PΔV Sapendo che Δ E = q PΔV Δ E = q L Possiamo scrivere Δ H = q PΔ V + PΔV Δ H = q p Ovvero Cioè, il calore di reazione misurato a pressione costante, q p è uguale alla variazione dell entalpia. 11

13 L entalpia Definizioni L Entalpia standard ΔH è l entalpia misurata tenendo conto di tutte le sostanze (reagenti e prodotti) alle condizioni di P=1atm e T=25 C, e con la scala della reazione espressa in moli secondo i coefficienti dell equazione bilanciata L Entalpia standard di formazione ΔH f è la variazione di entalpia quando una mole del composto è formata dagli elementi nei loro stati standard, P=1atm e T=25 C L Entalpia standard di combustione ΔH c è la variazione di entalpia relativa alla combustione di una mole di un composto alle condizioni standard. 12

14 Le equazioni termochimiche Per equazione termochimica si intende un'equazione chimica di cui viene esplicitato il valore della suo ΔH. Esempio 2H 2 (g) + O 2 (g) 2H 2 O(g) ΔH=483,74 kj In un equazione termochimica, i coefficienti devono essere sempre interpretati come moli, in quanto è possibile avere coefficienti frazionati. N + 3H 2NH ( g) ( g) ( g) N + H NH 2 2 ( g) ( g) ( g) ΔH= H=-22,08 kj ΔH= H=-11,04 kj ΔH>0: pocesso endotermico ΔH<0: pocesso esotermico 13

15 La legge e l equazione di Hess La legge di Hess o legge dell additività dei calori dice che: Per ogni reazione che può essere scritta in stadi, la variazione di entalpia della reazione è data dalla somma delle variazioni di entalpia dei singoli stadi. La legge di Hess ci permette di calcolare la variazione di entalpia standard come differenza tra le entalpie totali di formazione dei prodotti e le entalpie totali di formazione dei reagenti Δ H = nδh mδh 0 o o f prod f reag prodotti reagenti 14

16 Diagrammi entalpici CH 4 (g) + O 2 (g) C(diamante) + 2 H 2 O(l) ΔH=-494,95kJ CH 4 (g) + 2 O 2 (g) CO 2 (g ) + 2 H 2 O(l) ΔH= -890,36 kj C(diamante) + O 2 (g) CO 2 (g) ΔH= -395,41 kj H CH 4 (g), 2O 2 (g) ΔH = -890,36+395,41 = -494,95 kj ΔH = -890,36 kj C(diamante),2H 2 O(l),O 2 (g) CO 2 (g), 2H 2 O(l) ΔH = -395,41 kj 15

17 Spontaneità delle trasformazioni Una trasformazione spontanea è un processo fisico o chimico che ha luogo senza interventi esterni. Alcuni esempi sono: - Passaggio di calore da un corpo caldo ad uno freddo - Mescolamento di due gas - Svolgimento di una reazione fortemente esotermica Nella direzione opposta tali processi non si verificano spontaneamente. I criteri di spontaneità che regolano le reazioni chimiche, che sono sistemi piuttosto complessi, non sono determinabili sulla sola base delle variazioni energetiche previste dal primo principio della termodinamica. Trasformazioni spontanee dal punto di vista dell entropia 16

18 Spontaneità delle trasformazioni Infatti le reazioni spontanee non sono solo esotermiche (ΔH<0), in natura e sperimentalmente si possono osservare diverse reazioni endotermiche (ΔH>0) che avvengono spontaneamente. Ad esempio sono spontanee reazioni endotermiche quali H 2 O(s) H 2 O(l) ΔH fus = +6.0 kj/mol NaCl(s) Na + (aq) + Cl - (aq) ΔH sol = +6.4 kj/mol o termoneutre quali il mescolamento di due gas. 17

19 L entropia La spontaneità di una trasformazione non è determinata esclusivamente dalla variazione di calore (o entalpia) ma richiede una nuova grandezza nota come entropia. L entropia è una quantità termodinamica che descrive il grado di disordine di un sistema. Al pari dell entalpia, l entropia è una funzione di stato, cioè dipende solo dagli stati iniziali e finali della reazione e non dai suoi passaggi intermedi. Δ S = S S finale iniziale Tutte le osservazioni sperimentali su sistemi complessi ci portano a dire che un processo avviene spontaneamente come risultato di un aumento complessivo del disordine del sistema: in altre parole, sulla base della pura probabilità, un sistema disordinato è molto più probabile di uno ordinato grazie alla tendenza naturale dei sistemi a mescolarsi e disordinarsi. 18

20 L entropia e le transizioni di fase Durante il processo di transizione di fase, ad un certo punto il sistema si troverà in una situazione di equilibrio in cui lo scambio di calore può avvenire reversibilmente. Nel caso di una transizione di fase alla temperatura T trans si ha q = ΔH trans e il ΔS è dato da Δ S = Δ H T tra n s tra n s Per la fusione di una mole di acqua a 0 C, con ΔH fus = 6,0 kj, si ha: ΔH fus 6,0kJ Δ S = = = 22 J / K T 273K fus 19

21 La seconda legge della termodinamica La seconda legge della termodinamica dice che: Quando nell Universo si realizza un processo spontaneo, esso è sempre accompagnato da un aumento di entropia e, poiché tutto ciò che accade si realizza come conseguenza di eventi spontanei, l entropia dell Universo cresce costantemente. 20

22 Entropia e temperatura La grandezza dell entropia di un sistema (in termini chimici, il grado del suo disordine molecolare) è direttamente proporzionale alla temperatura della sostanza. Alle condizioni di P=1atm e T=100 C, l acqua esiste come gas, uno stato caratterizzato da un alto grado di entropia. Se abbassiamo la temperatura, il vapor d acqua si condensa nell acqua liquida, uno stato caratterizzato da un minor grado di entropia. Un ulteriore abbassamento della temperatura porta ad un ulteriore diminuzione dell entropia. Alla temperatura di 0 C, le molecole d acqua si organizzano a formare il reticolo del solido cristallino del ghiaccio, uno stato caratterizzato da grado di entropia molto basso. L entropia del ghiaccio, anche se piccola, non è 0 e le molecole avranno ancora sufficiente energia termica a disposizione per muoversi nel reticolo Diagramma entropia-temperatura 21

23 La terza legge della termodinamica Se diminuiamo ancora la temperatura, l energia termica a disposizione delle molecole diminuisce e così anche le loro possibilità di movimento, l entropia del cristallo pertanto diminuisce anch essa. La terza legge della termodinamica afferma che allo 0 assoluto, l entropia di un solido cristallino è anch essa 0 Pertanto, conoscendo il valore del entropia allo zero assoluto, possiamo anche calcolarne il valore a temperature diverse dallo 0 assoluto. Si ricordi che, al contrario, non siamo in grado di determinare le entalpie, ma solo variazioni entalpiche (ΔH) 22

24 Entropia standard Conoscendo il valore del punto in cui l entropia vale 0, possiamo calcolarne il valore a temperature diverse dallo 0 assoluto. L entropia calcolata alle condizioni di P=1atm e T=25 C è detta entropia standard (S ). La variazione di entropia standard di una reazione sarà data dall equazione Δ S = ns ms prod reag prodotti reagenti 23

25 Energia libera di Gibbs In alcune trasformazioni, l entalpia e l entropia vanno nella stessa direzione, nel senso che contribuiscono entrambe alla realizzazione spontanea di un evento. Ad esempio quando si verifica la frana di un versante roccioso, l entalpia del sistema aumenta, così come aumenta anche l entropia. Entrambe contribuiscono alla trasformazione spontanea. In altre situazioni, come ad esempio la fusione del ghiaccio o l evaporazione dell acqua, possono invece opporsi. Infatti da punto di vista dell entalpia queste due reazioni non potrebbero verificarsi spontaneamente in quanto endotermiche, mentre dal punto di vista dell entropia sì, in quanto sono accompagnata da un aumento del disordine. L energia libera di Gibbs è una grandezza termodinamica che ci indica quale effetto hanno sulla spontaneità le variazioni di entalpia ed entropia. 24

26 Energia libera di Gibbs La variazione dell energia libera di Gibbs è definita dall equazione Δ G = Δ H T Δ S Essa è una funzione di stato e pertanto: Δ G = G G finale iniziale Una trasformazione avviene spontaneamente solo se la sua energia libera è negativa, ovvero ΔG<0. La reazione è quindi tanto più favorita (ΔG < 0) quanto più essa: - èesotermica ΔH < 0 - ha una variazione di entropia positiva ΔS > 0 25

27 Energia libera di Gibbs Trasformazioni esotermiche che producono un aumento di entropia saranno spontanee indipendentemente dalla temperatura (ΔG sempre<0) Trasformazioni endotermiche che producono una diminuzione di entropia non saranno mai spontanee indipendentemente dalla temperatura (ΔG sempre>0) Nelle trasformazioni nelle quali entalpia ed entropia si oppongono, la temperatura alla quale la trasformazione avviene gioca un ruolo determinante. Ad esempio quando Δ H e ΔS sono entrambe positive, solo per temperature relativamente alte il valore di TΔS sarà maggiore di Δ H in modo che Δ G sarà negativo e la trasformazione avverrà spontaneamente. Energia libera e temperatura 26

28 Energia libera di Gibbs Esempi sono: 1 Processi di fusione (evaporazione e sublimazione) per i quali: Δ G =ΔH TΔS fus fus fus con ΔH fus >0 e ΔS fus >0 : all aumentare di T, il TΔS fus aumenta anch esso e per T>T fus si ha Δ G fus <0, cioè la fusione è spontanea. 2 - Processi di mescolamento di gas ideali per i quali è ΔH =0 e ΔS>0 per cui: ΔG = -TΔS < 0 a tutte le temperature, cosicché tali processi sono sempre spontanei. 27

29 Energia libera standard La variazione di energia libera standard di una reazione, ΔG o, è la variazione di energia libera ottenuta quando i reagenti nei loro stati standard si trasformano nei prodotti anch essi nei loro stati standard. Essa può essere espressa dalla seguente equazione che contiene i termini delle variazioni di entalpia ed entropia standard ΔH 0 e ΔS 0 : ΔG o = Δ H o TΔS o 28

30 Energia libera standard. Esempio Esempio Calcolare ΔG per l drolisi dell urea CO(NH 2 ) 2 La reazione è ( 2) ( ) + 2 2( ) + g 3( g ) CO NH H O CO NH 2 2 ac Il ΔH può essere ricavato dai calori di formazione standard ( ) + 2Δ ( ) ( ) ( 2 ) +Δ ( 2 ) Δ H = Δ Hf CO2 Hf NH 3 Δ Hf CO NH H 2 f HO ΔH prodotti ΔH reagenti 94, 05kcal 11, 08kcal 76,30kcal 68,32kcal 1 mol * 2 mol * 1 mol * 1 mol * + + mol mol mol mol =+28,41kcal Analogamente si può ricavare il ΔS 51, 06cal 46, 01cal 41,55cal 16, 72cal 1 mol * 2 mol * + 1 mol * + 1 mol * molk molk molk molk =84,81cal/K ΔG=+28,41kcal-(298,2K)*(0,08481Kcal/K)=+28,41kcal-25,29kcal=+3,21 29

31 Energia di formazione standard L energia libera standard di formazione, ΔG o f di una sostanza è la variazione di energia libera per la reazione in cui una mole di sostanza si forma a partire dai reagenti nei loro stati standard. In pratica essa può essere calcolata come: ΔG o f = Δ H o f TΔSo f in cui ΔH o f è l entalpia standard di formazione della sostanza e ΔS o f èil ΔSo riferito alla stessa reazione di formazione. Come nel caso delle entalpie standard di formazione, l energia libera standard di formazione di un elemento è posta pari a zero. Il ΔG o di una qualsiasi reazione può essere calcolato servendosi dei valori di ΔG o f a 25 C per le principali sostanze che sono riportati in opportune tabelle : Δ G = nδg mδg o o o f prod f reag prodotti reagenti 30

32 Energia di formazione standard - esempio Esempio Calcolare l enegia libera della reazione: 2NH 3 (g) + CO 2 (g) NH 2 CONH 2 (g) + H 2 O ΔG f ,4 +138,8-237,2 kj/mol Applicando l espressione sopra si ha: ΔG f0 = [+138,8-237,2] [ ,4] =-13,6 kj/mol 31

33 Energia libera ed equilibrio Quando il ΔG non è né positivo né negativo ma è uguale a zero, il sistema si trova in equilibrio termodinamico. Per esempio nella solidificazione dell acqua, sia ΔS che ΔH sono positivi e la reazione avverrà spontaneamente solo per T<0. Quando T>0 la reazione spontanea sarà quella inversa, cioè la liquefazione del ghiaccio. Quando T=0 anche il ΔG =0 ed il sistema si trova in uno stato di equilibrio termodinamico tale per cui acqua solida e acqua liquida coesistono in una miscela. Un aumento o una diminuzione della temperatura possono sbloccare lo stato di equilibrio avviando una delle due trasformazioni. 32

34 Equilibrio nelle trasformazioni di fase In un sistema in equilibrio,il ΔG è uguale a zero. Pertanto Δ G = 0 =ΔH TΔS Da cui e Δ S = Δ H = T ΔS ΔH T ΔH = Δ S In questo modo, conoscendo il ΔH della trasformazione possiamo calcolare il ΔS e la temperatura alla quale si stabilisce l equilibrio T 33

35 Variazione dell energia libera nelle reazioni chimiche Il diagramma dell energia libera G mostra con chiarezza l andamento dell energia libera durante una reazione.come si può vedere, con il procedere di una reazione la curva presenta un minimo che corrisponde a ΔG=0. Se ΔG è piccolo, il minimo è a metà strada fra reagenti e prodotti, se è grande e positivo è molto vicino ai reagenti e se è grande e negativo è molto vicino ai prodotti. La reazione procede nella direzione in cui G diminuisce -10< ΔG o <10 kj ΔG o >10 kj ΔG o <-10 kj 34

36 Copyright AVVISO - Ai sensi dell'art. 1, comma 1 del decreto-legge 22 marzo 2004, n. 72, come modificato dalla legge di conversione 21 maggio 2004 n. 128, le opere presenti su questo sito hanno assolto gli obblighi derivanti dalla normativa sul diritto d'autore e sui diritti connessi. Tutti i contenuti sono proprietà letteraria riservata e protetti dal diritto di autore della Università Telematica Guglielmo Marconi. Si ricorda che il materiale didattico fornito è per uso personale degli studenti, al solo scopo didattico. Per ogni diverso utilizzo saranno applicate le sanzioni previste dalla legge 22 aprile 1941, n Copyright UNIMARCONI 35

CHIMICA GENERALE MODULO

CHIMICA GENERALE MODULO Corso di Scienze Naturali CHIMICA GENERALE MODULO 6 Termodinamica Entalpia Entropia Energia libera - Spontaneità Relatore: Prof. Finelli Mario Scienza che studia i flussi energetici tra un sistema e l

Dettagli

Definiamo Entalpia la funzione: DH = DU + PDV. Variando lo stato del sistema possiamo misurare la variazione di entalpia: DU = Q - PDV.

Definiamo Entalpia la funzione: DH = DU + PDV. Variando lo stato del sistema possiamo misurare la variazione di entalpia: DU = Q - PDV. Problemi Una mole di molecole di gas ideale a 292 K e 3 atm si espandono da 8 a 20 L e a una pressione finale di 1,20 atm seguendo 2 percorsi differenti. Il percorso A è un espansione isotermica e reversibile;

Dettagli

di questi il SECONDO PRINCIPIO ΔU sistema isolato= 0

di questi il SECONDO PRINCIPIO ΔU sistema isolato= 0 L entropia e il secondo principio della termodinamica La maggior parte delle reazioni esotermiche risulta spontanea ma esistono numerose eccezioni. In laboratorio, ad esempio, si osserva come la dissoluzione

Dettagli

REAZIONI ORGANICHE Variazioni di energia e velocità di reazione

REAZIONI ORGANICHE Variazioni di energia e velocità di reazione REAZIONI ORGANICHE Variazioni di energia e velocità di reazione Abbiamo visto che i composti organici e le loro reazioni possono essere suddivisi in categorie omogenee. Per ottenere la massima razionalizzazione

Dettagli

Selezione test GIOCHI DELLA CHIMICA

Selezione test GIOCHI DELLA CHIMICA Selezione test GIOCHI DELLA CHIMICA CLASSE A Velocità - Equilibrio - Energia Regionali 2010 36. Se il valore della costante di equilibrio di una reazione chimica diminuisce al crescere della temperatura,

Dettagli

Una soluzione è un sistema omogeneo (cioè costituito da una sola fase, che può essere liquida, solida o gassosa) a due o più componenti.

Una soluzione è un sistema omogeneo (cioè costituito da una sola fase, che può essere liquida, solida o gassosa) a due o più componenti. Una soluzione è un sistema omogeneo (cioè costituito da una sola fase, che può essere liquida, solida o gassosa) a due o più componenti. Solvente (componente presente in maggior quantità) SOLUZIONE Soluti

Dettagli

ENERGIA NELLE REAZIONI CHIMICHE

ENERGIA NELLE REAZIONI CHIMICHE ENERGIA NELLE REAZIONI CHIMICHE Nelle trasformazioni chimiche e fisiche della materia avvengono modifiche nelle interazioni tra le particelle che comportano sempre variazioni di energia "C è un fatto,

Dettagli

pag 1/6 Appunti di chimica 17/11/2007 Termodinamica Energia, ambiente e sistema

pag 1/6 Appunti di chimica 17/11/2007 Termodinamica Energia, ambiente e sistema pag 1/6 Appunti di chimica 17/11/2007 Termodinamica Energia, ambiente e sistema La termodinamica è una scienza che studia il modo in cui processi chimici o fisici scambiano l'energia, per quel che ci riguarda

Dettagli

Termodinamica. Scienza che studia le relazioni tra il calore e le altre forme di energia coinvolte in un processo fisico o chimico

Termodinamica. Scienza che studia le relazioni tra il calore e le altre forme di energia coinvolte in un processo fisico o chimico Termodinamica Scienza che studia le relazioni tra il calore e le altre forme di energia coinvolte in un processo fisico o chimico La termodinamica fa uso di modelli astratti per rappresentare sistemi e

Dettagli

Energia nelle reazioni chimiche. Lezioni d'autore di Giorgio Benedetti

Energia nelle reazioni chimiche. Lezioni d'autore di Giorgio Benedetti Energia nelle reazioni chimiche Lezioni d'autore di Giorgio Benedetti VIDEO Introduzione (I) L energia chimica è dovuta al particolare arrangiamento degli atomi nei composti chimici e le varie forme di

Dettagli

Termodinamica II. Copyright The McGraw-Hill Companies, Inc. Permission required for reproduction or display.

Termodinamica II. Copyright The McGraw-Hill Companies, Inc. Permission required for reproduction or display. Termodinamica II Copyright The McGraw-Hill Companies, Inc. Permission required for reproduction or display. 1 Processi Chimici e Fisici Spontanei L acqua scende a valle Un cucchiaino di zucchero si scioglio

Dettagli

GLI STATI DI AGGREGAZIONE DELLA MATERIA. Lo stato gassoso

GLI STATI DI AGGREGAZIONE DELLA MATERIA. Lo stato gassoso GLI STATI DI AGGREGAZIONE DELLA MATERIA Lo stato gassoso Classificazione della materia MATERIA Composizione Struttura Proprietà Trasformazioni 3 STATI DI AGGREGAZIONE SOLIDO (volume e forma propri) LIQUIDO

Dettagli

Entropia, energia libera ed equilibrio. Capitolo 17

Entropia, energia libera ed equilibrio. Capitolo 17 Entropia, energia libera ed equilibrio Capitolo 17 Processi chimici e fisici spontanei Una cascata cade verso il basso Una zolletta di zucchero si scioglie in una tazza di caffé Ad 1 atm, l acqua ghiaccia

Dettagli

Temperatura e Calore

Temperatura e Calore Temperatura e Calore La materia è un sistema fisico a molti corpi Gran numero di molecole (N A =6,02 10 23 ) interagenti tra loro Descrizione mediante grandezze macroscopiche (valori medi su un gran numero

Dettagli

Formulario di Fisica Tecnica Matteo Guarnerio 1

Formulario di Fisica Tecnica Matteo Guarnerio 1 Formulario di Fisica Tecnica Matteo Guarnerio 1 CONVENZIONI DI NOTAZIONE Calore scambiato da 1 a 2. Calore entrante o di sorgente. Calore uscente o ceduto al pozzo. CONVERSIONI UNITÀ DI MISURA PIÙ FREQUENTI

Dettagli

CALORE. Compie lavoro. Il calore è energia. Temperatura e calore. L energia è la capacità di un corpo di compiere un lavoro

CALORE. Compie lavoro. Il calore è energia. Temperatura e calore. L energia è la capacità di un corpo di compiere un lavoro Cos è il calore? Per rispondere si osservino le seguenti immagini Temperatura e calore Il calore del termosifone fa girare una girandola Il calore del termosifone fa scoppiare un palloncino Il calore del

Dettagli

Termodinamica. Sistema termodinamico. Piano di Clapeyron. Sistema termodinamico. Esempio. Cosa è la termodinamica? TERMODINAMICA

Termodinamica. Sistema termodinamico. Piano di Clapeyron. Sistema termodinamico. Esempio. Cosa è la termodinamica? TERMODINAMICA Termodinamica TERMODINAMICA Cosa è la termodinamica? La termodinamica studia la conversione del calore in lavoro meccanico Prof Crosetto Silvio 2 Prof Crosetto Silvio Il motore dell automobile trasforma

Dettagli

La combustione ed i combustibili

La combustione ed i combustibili La combustione ed i combustibili Concetti di base Potere calorifico Aria teorica di combustione Fumi: volume e composizione Temperatura teorica di combustione Perdita al camino Combustibili Gassosi Solidi

Dettagli

Bruno Jannamorelli, traduzione ed edizione critica La potenza motrice del fuoco di Sadi Carnot, Cuen 1996, pp. 19 e 20. 2

Bruno Jannamorelli, traduzione ed edizione critica La potenza motrice del fuoco di Sadi Carnot, Cuen 1996, pp. 19 e 20. 2 LA LEZIONE Lo studio di una macchina termica ideale [ ] Si può paragonare molto bene la potenza motrice del calore a quella di una cascata d acqua: entrambe hanno un massimo che non si può superare, qualunque

Dettagli

FONDAMENTI CHIMICO FISICI DEI PROCESSI IL SECONDO E IL TERZO PRINCIPIO DELLA TERMODINAMICA

FONDAMENTI CHIMICO FISICI DEI PROCESSI IL SECONDO E IL TERZO PRINCIPIO DELLA TERMODINAMICA FONDAMENTI CHIMICO FISICI DEI PROCESSI IL SECONDO E IL TERZO PRINCIPIO DELLA TERMODINAMICA LE MACCHINE TERMICHE Sono sistemi termodinamici che trasformano il calore in lavoro. Operano ciclicamente, cioè

Dettagli

C V. gas monoatomici 3 R/2 5 R/2 gas biatomici 5 R/2 7 R/2 gas pluriatomici 6 R/2 8 R/2

C V. gas monoatomici 3 R/2 5 R/2 gas biatomici 5 R/2 7 R/2 gas pluriatomici 6 R/2 8 R/2 46 Tonzig La fisica del calore o 6 R/2 rispettivamente per i gas a molecola monoatomica, biatomica e pluriatomica. Per un gas perfetto, il calore molare a pressione costante si ottiene dal precedente aggiungendo

Dettagli

Temperatura. V(t) = Vo (1+at) Strumento di misura: termometro

Temperatura. V(t) = Vo (1+at) Strumento di misura: termometro I FENOMENI TERMICI Temperatura Calore Trasformazioni termodinamiche Gas perfetti Temperatura assoluta Gas reali Principi della Termodinamica Trasmissione del calore Termoregolazione del corpo umano Temperatura

Dettagli

Chimica Fisica I. a.a. 2012/2013 S. Casassa

Chimica Fisica I. a.a. 2012/2013 S. Casassa a.a. 2012/2013 S. Casassa 1 Note Tecniche 2 Testi consigliati: G.K. Vemulapalli, Chimica Fisica", EdiSES, Napoli (1995). D.A. Mc Quarrie e J.D. Simon, Chimica Fisica: un approccio molecolare", Zanichelli,

Dettagli

La fisica di Feynmann Termodinamica

La fisica di Feynmann Termodinamica La fisica di Feynmann Termodinamica 3.1 TEORIA CINETICA Teoria cinetica dei gas Pressione Lavoro per comprimere un gas Compressione adiabatica Compressione della radiazione Temperatura Energia cinetica

Dettagli

Termologia. Introduzione Scale Termometriche Espansione termica Capacità termica e calori specifici Cambiamenti di fase e calori latenti

Termologia. Introduzione Scale Termometriche Espansione termica Capacità termica e calori specifici Cambiamenti di fase e calori latenti Termologia Introduzione Scale Termometriche Espansione termica Capacità termica e calori specifici Cambiamenti di fase e calori latenti Trasmissione del calore Legge di Wien Legge di Stefan-Boltzmann Gas

Dettagli

FISICA-TECNICA Miscela di gas e vapori. Igrometria

FISICA-TECNICA Miscela di gas e vapori. Igrometria FISICA-TECNICA Miscela di gas e vapori. Igrometria Katia Gallucci Spesso è necessario variare il contenuto di vapore presente in una corrente gassosa. Lo studio di come si possono realizzare queste variazioni

Dettagli

Leggi dei gas. PV = n RT SISTEMI DI PARTICELLE NON INTERAGENTI. perché le forze tra le molecole sono differenti. Gas perfetti o gas ideali

Leggi dei gas. PV = n RT SISTEMI DI PARTICELLE NON INTERAGENTI. perché le forze tra le molecole sono differenti. Gas perfetti o gas ideali Perché nelle stesse condizioni di temperatura e pressione sostanze differenti possono trovarsi in stati di aggregazione differenti? perché le forze tra le molecole sono differenti Da che cosa hanno origine

Dettagli

I FENOMENI TERMICI. I fenomeni termici Fisica Medica Lauree triennali nelle Professioni Sanitarie. P.Montagna ott-07. pag.1

I FENOMENI TERMICI. I fenomeni termici Fisica Medica Lauree triennali nelle Professioni Sanitarie. P.Montagna ott-07. pag.1 I FENOMENI TERMICI Temperatura Calore Trasformazioni termodinamiche Gas perfetti Temperatura assoluta Gas reali Principi della Termodinamica Trasmissione del calore Termoregolazione del corpo umano pag.1

Dettagli

Temperatura e Calore

Temperatura e Calore Temperatura e Calore 1 Temperatura e Calore Stati di Aggregazione Temperatura Scale Termometriche Dilatazione Termica Il Calore L Equilibrio Termico La Propagazione del Calore I Passaggi di Stato 2 Gli

Dettagli

TERMODINAMICA. CONVENZIONE STORICA Q > 0 assorbito dal sistema W>0 fatto dal sistema Q < 0 ceduto dal sistema W<0 fatto sul sistema

TERMODINAMICA. CONVENZIONE STORICA Q > 0 assorbito dal sistema W>0 fatto dal sistema Q < 0 ceduto dal sistema W<0 fatto sul sistema TERMODINAMICA Scambi di CALORE e LAVORO tra: SISTEMA AMBIENTE UNIVERSO kaperto SCAMBIA ENERGIA E MATERIA SISTEMA CHIUSO SCAMBIA ENERGIA, NON MATERIA m ISOLATO NON SCAMBIA ENERGIA NE MATERIA ENERGIA INTERNA

Dettagli

Compito d esame di CHIMICA-FISICA. Appello del 25/3/2004

Compito d esame di CHIMICA-FISICA. Appello del 25/3/2004 Compito d esame di CHIMICA-FISICA. Appello del 25/3/2004 Un campione di 0.85 moli di un gas ideale, inizialmente alla pressione di 15.0 atm e a 300 K, si espande isotermicamente finchè la pressione finale

Dettagli

L H 2 O nelle cellule vegetali e

L H 2 O nelle cellule vegetali e L H 2 O nelle cellule vegetali e il suo trasporto nella pianta H 2 O 0.96 Å H O 105 H 2s 2 2p 4 tendenza all ibridizzazione sp 3 H δ+ O δ- δ+ 1.75 Å H legame idrogeno O δ- H H δ+ δ+ energia del legame

Dettagli

LEZIONE 1. Materia: Proprietà e Misura

LEZIONE 1. Materia: Proprietà e Misura LEZIONE 1 Materia: Proprietà e Misura MISCELE, COMPOSTI, ELEMENTI SOSTANZE PURE E MISCUGLI La materia può essere suddivisa in sostanze pure e miscugli. Un sistema è puro solo se è formato da una singola

Dettagli

PROGRAMMA OPERATIVO NAZIONALE

PROGRAMMA OPERATIVO NAZIONALE PROGRAMMA OPERATIVO NAZIONALE Fondo Sociale Europeo "Competenze per lo Sviluppo" Obiettivo C-Azione C1: Dall esperienza alla legge: la Fisica in Laboratorio Termodinamica I FENOMENI TERMICI Temperatura

Dettagli

QUESITI DI FISICA RISOLTI A LEZIONE TERMODINAMICA

QUESITI DI FISICA RISOLTI A LEZIONE TERMODINAMICA QUESITI DI FISICA RISOLTI A LEZIONE TERMODINAMICA Un recipiente contiene gas perfetto a 27 o C, che si espande raggiungendo il doppio del suo volume iniziale a pressione costante. La temperatura finale

Dettagli

RICHIAMI DI TERMOCHIMICA

RICHIAMI DI TERMOCHIMICA CAPITOLO 5 RICHIAMI DI TERMOCHIMICA ARIA TEORICA DI COMBUSTIONE Una reazione di combustione risulta completa se il combustibile ha ossigeno sufficiente per ossidarsi completamente. Si ha combustione completa

Dettagli

DIPARTIMENTO DI SCIENZE INTEGRATE CHIMICA FISICA SCIENZE DELLA TERRA - BIOLOGIA

DIPARTIMENTO DI SCIENZE INTEGRATE CHIMICA FISICA SCIENZE DELLA TERRA - BIOLOGIA IISS A. De Pace Lecce A.S. 2012-2013 DIPARTIMENTO DI SCIENZE INTEGRATE FISICA SCIENZE DELLA TERRA - BIOLOGIA PIANI DI STUDIO DELLE DISCIPLINE SECONDO ANNO Piano di studi della disciplina DESCRIZIONE Lo

Dettagli

È una grandezza fisica FONDAMENTALE, SCALARE UNITÀ DI MISURA NEL S.I. : K (KELVIN)

È una grandezza fisica FONDAMENTALE, SCALARE UNITÀ DI MISURA NEL S.I. : K (KELVIN) È una grandezza fisica FONDAMENTALE, SCALARE UNITÀ DI MISURA NEL S.I. : K (KELVIN) È STRETTAMENTE LEGATA ALLA VELOCITÀ DI VIBRAZIONE DELLE MOLECOLE IN UN CORPO: SE LA TEMPERATURA DI UN CORPO AUMENTA LE

Dettagli

Energia e Lavoro. In pratica, si determina la dipendenza dallo spazio invece che dal tempo

Energia e Lavoro. In pratica, si determina la dipendenza dallo spazio invece che dal tempo Energia e Lavoro Finora abbiamo descritto il moto dei corpi (puntiformi) usando le leggi di Newton, tramite le forze; abbiamo scritto l equazione del moto, determinato spostamento e velocità in funzione

Dettagli

Applicazioni della Termochimica: Combustioni

Applicazioni della Termochimica: Combustioni CHIMICA APPLICATA Applicazioni della Termochimica: Combustioni Combustioni Il comburente più comune è l ossigeno dell aria Aria secca:! 78% N 2 21% O 2 1% gas rari Combustioni Parametri importanti:! 1.Potere

Dettagli

Corso di Fisica Generale 1

Corso di Fisica Generale 1 Corso di Fisica Generale 1 corso di laurea in Ingegneria dell'automazione ed Ingegneria Informatica (A-C) 22 lezione (18 / 12 /2015) Dr. Laura VALORE Email : laura.valore@na.infn.it / laura.valore@unina.it

Dettagli

L E L E G G I D E I G A S P A R T E I

L E L E G G I D E I G A S P A R T E I L E L E G G I D E I G A S P A R T E I Variabili di stato Equazioni di stato Legge di Boyle Pressione, temperatura, scale termometriche Leggi di Charles/Gay-Lussac Dispense di Chimica Fisica per Biotecnologie

Dettagli

Termochimica reazione esotermica: cede calore all ambiente 2Al + Fe 2 O 3 Al 2 O 3 + 2Fe 2Mg + CO 2 2MgO + C

Termochimica reazione esotermica: cede calore all ambiente 2Al + Fe 2 O 3 Al 2 O 3 + 2Fe 2Mg + CO 2 2MgO + C Termochimica reazione esotermica: cede calore all ambiente 2Al + Fe 2 O 3 Al 2 O 3 + 2Fe 2Mg + CO 2 2MgO + C Thermite.mov Magco2.mov reazione endotermica: assorbe calore dall ambiente Endo2.mov Ba (OH)

Dettagli

5. FLUIDI TERMODINAMICI

5. FLUIDI TERMODINAMICI 5. FLUIDI TERMODINAMICI 5.1 Introduzione Un sistema termodinamico è in genere rappresentato da una quantità di una determinata materia della quale siano definibili le proprietà termodinamiche. Se tali

Dettagli

Ripetizioni Cagliari di Manuele Atzeni - 3497702002 - info@ripetizionicagliari.it

Ripetizioni Cagliari di Manuele Atzeni - 3497702002 - info@ripetizionicagliari.it Calorimetria: soluzioni Problema di: Calorimetria - Q0001 Problema di: Calorimetria - Q0002 Scheda 8 Ripetizioni Cagliari di Manuele Atzeni - 3497702002 - info@ripetizionicagliari.it Testo [Q0001] Quanta

Dettagli

Ripasso sulla temperatura, i gas perfetti e il calore

Ripasso sulla temperatura, i gas perfetti e il calore Ripasso sulla temperatura, i gas perfetti e il calore Prof. Daniele Ippolito Liceo Scientifico Amedeo di Savoia di Pistoia La temperatura Fenomeni non interpretabili con le leggi della meccanica Dilatazione

Dettagli

Fisica per scienze ed ingegneria

Fisica per scienze ed ingegneria Serway, Jewett Fisica per scienze ed ingegneria Capitolo 22 Il primo principio della termodinamica non è altro che una affermazione del principio di conservazione dell energia. Ci dice che se un sistema

Dettagli

FACOLTÀ DI INGEGNERIA. 2. Exergia. Roberto Lensi

FACOLTÀ DI INGEGNERIA. 2. Exergia. Roberto Lensi Roberto Lensi 2. Exergia Pag. 1 UNIVERSITÀ DEGLI STUDI DI PISA FACOLTÀ DI INGEGNERIA 2. Exergia Roberto Lensi DIPARTIMENTO DI ENERGETICA Anno Accademico 2002-03 Roberto Lensi 2. Exergia Pag. 2 REVERSIBILITÀ

Dettagli

LA TERMOLOGIA. studia le variazioni di dimensione di un corpo a causa di una

LA TERMOLOGIA. studia le variazioni di dimensione di un corpo a causa di una LA TERMOLOGIA La termologia è la parte della fisica che si occupa dello studio del calore e dei fenomeni legati alle variazioni di temperatura subite dai corpi. Essa si può distinguere in: Termometria

Dettagli

L EQUILIBRIO CHIMICO

L EQUILIBRIO CHIMICO EQUIIBRIO CHIMICO Molte reazioni chimiche possono avvenire in entrambe i sensi: reagenti e prodotti possono cioè scambiarsi fra di loro; le reazioni di questo tipo vengono qualificate come reazioni reversibili.

Dettagli

EQUILIBRI - GENERALITA. Come si è visto trattando i tre princìpi della termodinamica, il criterio di spontaneità di una trasformazione è

EQUILIBRI - GENERALITA. Come si è visto trattando i tre princìpi della termodinamica, il criterio di spontaneità di una trasformazione è EQUILIBRI - GENERALIA Come si è visto trattando i tre princìpi della termodinamica, il criterio di spontaneità di una trasformazione è G < 0 Quando vale questo criterio, i reagenti si trasformano in prodotti.

Dettagli

modulo: CHIMICA DEI POLIMERI

modulo: CHIMICA DEI POLIMERI CORSO PON Esperto nella progettazione, caratterizzazione e lavorazione di termoplastici modulo: CHIMICA DEI POLIMERI Vincenzo Venditto influenza delle caratteristiche strutturali, microstrutturali e morfologiche

Dettagli

Fisica Generale 1 per Chimica Formulario di Termodinamica e di Teoria Cinetica

Fisica Generale 1 per Chimica Formulario di Termodinamica e di Teoria Cinetica Fisica Generale 1 per Chimica Formulario di Termodinamica e di Teoria Cinetica Termodinamica Equazione di Stato: p = pressione ; V = volume ; T = temperatura assoluta ; n = numero di moli ; R = costante

Dettagli

Quesiti e problemi. 6 Indica quali dei seguenti sistemi sono da considerare. 7 Come puoi giustificare la liberazione di calore in

Quesiti e problemi. 6 Indica quali dei seguenti sistemi sono da considerare. 7 Come puoi giustificare la liberazione di calore in SUL LIBRO DA PAG 306 A PAG 310 Quesiti e problemi ESERCIZI 1 Le reazioni producono energia 1 Qual è il fattore più importante per stabilire se una reazione è esotermica o endotermica? Per stabilire se

Dettagli

Processi spontanei. -Passaggio di calore da un corpo caldo ad uno freddo -Mescolamento di due gas -Svolgimento di una reazione fortemente esotermica

Processi spontanei. -Passaggio di calore da un corpo caldo ad uno freddo -Mescolamento di due gas -Svolgimento di una reazione fortemente esotermica TERMODINAMICA Processi spontanei Un processo spontaneo è un processo fisico o chimico che ha luogo senza interventi esterni. Alcuni esempi di processi spontanei sono: -Passaggio di calore da un corpo caldo

Dettagli

Concetti fondamentali su acidità e basicità delle soluzioni acquose

Concetti fondamentali su acidità e basicità delle soluzioni acquose Concetti fondamentali su acidità e basicità delle soluzioni acquose Le molecole H 2 O dell acqua liquida pura possono andare incontro a dissociazione. Il processo può essere descritto come una reazione

Dettagli

Preparazione alle gare di II livello delle Olimpiadi della Fisica 2013

Preparazione alle gare di II livello delle Olimpiadi della Fisica 2013 Preparazione alle gare di II livello delle Olimpiadi della Fisica 01 Incontro su temi di termodinamica 14/1/01 Giuseppina Rinaudo - Dipartimento di Fisica dell Università di Torino Sommario dei quesiti

Dettagli

Liquidi, Solidi e Forze Intermolecolari

Liquidi, Solidi e Forze Intermolecolari Liquidi, Solidi e Forze Intermolecolari Distanze tra molecole Stati Fisici (Fase) Comportamento atipico La maggiore differenza tra liquidi e solidi consiste nella libertà di movimento delle loro molecole

Dettagli

Complementi di Termologia. I parte

Complementi di Termologia. I parte Prof. Michele Giugliano (Dicembre 2) Complementi di Termologia. I parte N.. - Calorimetria. Il calore è una forma di energia, quindi la sua unità di misura, nel sistema SI, è il joule (J), tuttavia si

Dettagli

Al Prof. Mario Beccari, professore ordinario di Impianti Chimici, va il mio ringraziamento per aver elaborato gli argomenti riportati qui.

Al Prof. Mario Beccari, professore ordinario di Impianti Chimici, va il mio ringraziamento per aver elaborato gli argomenti riportati qui. Al Prof. Mario Beccari, professore ordinario di Impianti Chimici, va il mio ringraziamento per aver elaborato gli argomenti riportati qui. Nota per gli studenti. Sono stati usati simboli diversi da quelli

Dettagli

Le macchine termiche e il secondo principio della termodinamica

Le macchine termiche e il secondo principio della termodinamica Le macchine termiche e il secondo principio della termodinamica ) Definizione di macchina termica È sperimentalmente verificato che nel rispetto del primo principio della termodinamica (ovvero della conservazione

Dettagli

Esercizi di fisica per Medicina C.Patrignani, Univ. Genova (rev: 9 Ottobre 2003) 1. Termodinamica

Esercizi di fisica per Medicina C.Patrignani, Univ. Genova (rev: 9 Ottobre 2003) 1. Termodinamica Esercizi di fisica per Medicina C.Patrignani, Univ. Genova (rev: 9 Ottobre 2003) 1 Termodinamica 1) In un recipiente di volume V = 20 l sono contenute 0.5 moli di N 2 (PM=28) alla temperatura di 27 0 C.

Dettagli

Valitutti, Falasca, Tifi, Gentile. Chimica. concetti e modelli.blu

Valitutti, Falasca, Tifi, Gentile. Chimica. concetti e modelli.blu Valitutti, Falasca, Tifi, Gentile Chimica concetti e modelli.blu 2 Capitolo 19 L energia si trasferisce 3 Sommario (I) 1. L «ABC» dei trasferimenti energetici 2. Durante le reazioni varia l energia chimica

Dettagli

LA MOLE : UN UNITA DI MISURA FONDAMENTALE PER LA CHIMICA

LA MOLE : UN UNITA DI MISURA FONDAMENTALE PER LA CHIMICA LA MOLE : UN UNITA DI MISURA FONDAMENTALE PER LA CHIMICA Poiché è impossibile contare o pesare gli atomi o le molecole che formano una qualsiasi sostanza chimica, si ricorre alla grandezza detta quantità

Dettagli

Termodinamica: legge zero e temperatura

Termodinamica: legge zero e temperatura Termodinamica: legge zero e temperatura Affrontiamo ora lo studio della termodinamica che prende in esame l analisi dell energia termica dei sistemi e di come tale energia possa essere scambiata, assorbita

Dettagli

La Termodinamica è la disciplina che si occupa dello studio degli scambi di energia e di materia nei processi fisici e chimici

La Termodinamica è la disciplina che si occupa dello studio degli scambi di energia e di materia nei processi fisici e chimici La Termodinamica è la disciplina che si occupa dello studio degli scambi di energia e di materia nei processi fisici e chimici Materia = tutto ciò che possiede una massa ed occupa uno spazio Energia =

Dettagli

LA CORRENTE ELETTRICA

LA CORRENTE ELETTRICA L CORRENTE ELETTRIC H P h Prima che si raggiunga l equilibrio c è un intervallo di tempo dove il livello del fluido non è uguale. Il verso del movimento del fluido va dal vaso a livello maggiore () verso

Dettagli

Equilibri chimici. Consideriamo la seg. reazione chimica in fase omogenea: aa + bb î cc + dd Definiamo, in ogni istante della reazione:

Equilibri chimici. Consideriamo la seg. reazione chimica in fase omogenea: aa + bb î cc + dd Definiamo, in ogni istante della reazione: Equilibri chimici Consideriamo la seg. reazione chimica in fase omogenea: aa + bb î cc + dd Definiamo, in ogni istante della reazione: con A, B, C, D espressi come concentrazioni molari. Il sistema si

Dettagli

Esercizi di Fisica Generale

Esercizi di Fisica Generale Esercizi di Fisica Generale 2. Temodinamica prof. Domenico Galli, dott. Daniele Gregori, prof. Umberto Marconi dott. Alessandro Tronconi 27 marzo 2012 I compiti scritti di esame del prof. D. Galli propongono

Dettagli

Capitolo 16 L energia si trasferisce

Capitolo 16 L energia si trasferisce Capitolo 16 L energia si trasferisce 1. L «ABC» dei trasferimenti energetici 2. Le reazioni scambiano energia con l ambiente 3. Durante le reazioni varia l energia chimica del sistema 4. L energia chimica

Dettagli

Forze, leggi della dinamica, diagramma del. 28 febbraio 2009 (PIACENTINO - PREITE) Fisica per Scienze Motorie

Forze, leggi della dinamica, diagramma del. 28 febbraio 2009 (PIACENTINO - PREITE) Fisica per Scienze Motorie Forze, leggi della dinamica, diagramma del corpo libero 1 FORZE Grandezza fisica definibile come l' agente in grado di modificare lo stato di quiete o di moto di un corpo. Ci troviamo di fronte ad una

Dettagli

CORRENTE ELETTRICA. La grandezza fisica che descrive la corrente elettrica è l intensità di corrente.

CORRENTE ELETTRICA. La grandezza fisica che descrive la corrente elettrica è l intensità di corrente. CORRENTE ELETTRICA Si definisce CORRENTE ELETTRICA un moto ordinato di cariche elettriche. Il moto ordinato è distinto dal moto termico, che è invece disordinato, ed è sovrapposto a questo. Il moto ordinato

Dettagli

STATO LIQUIDO. Si definisce tensione superficiale (γ) il lavoro che bisogna fare per aumentare di 1 cm 2 la superficie del liquido.

STATO LIQUIDO. Si definisce tensione superficiale (γ) il lavoro che bisogna fare per aumentare di 1 cm 2 la superficie del liquido. STTO LIQUIDO Una sostanza liquida è formata da particelle in continuo movimento casuale, come in un gas, tuttavia le particelle restano a contatto le une alle altre e risentono sempre delle notevoli forze

Dettagli

Corso di Laboratorio di Chimica Generale Esperienza 4: Proprietà dei sistemi in equilibrio chimico: Il principio di Le Châtelier

Corso di Laboratorio di Chimica Generale Esperienza 4: Proprietà dei sistemi in equilibrio chimico: Il principio di Le Châtelier Corso di Laboratorio di Chimica Generale Esperienza 4: Proprietà dei sistemi in equilibrio chimico: Il principio di Le Châtelier Quando si lavora in laboratorio spesso si osservano dei fenomeni che sono

Dettagli

'RPDQGHFRQFHWWXDOL Alcuni interrogativi su fenomeni fisici e chimici

'RPDQGHFRQFHWWXDOL Alcuni interrogativi su fenomeni fisici e chimici ,OPDWHULDOHGLGDWWLFRFKHVHJXHqVWDWRVFHOWRWUDGRWWRHDGDWWDWRGDO*UXSSRGLFKLPLFD GHOO,7,60DMRUDQDGL*UXJOLDVFR7RULQR0DUFR)DODVFD$QJHOR&LPHQLV3DROD&RVFLD /RUHGDQD$QJHOHUL$QWRQHOOD0DUWLQL'DULR*D]]ROD*UD]LD5L]]R*LXVL'L'LR

Dettagli

BILANCI DI ENERGIA. Capitolo 2 pag 70

BILANCI DI ENERGIA. Capitolo 2 pag 70 BILANCI DI ENERGIA Capitolo 2 pag 70 BILANCI DI ENERGIA Le energie in gioco sono di vario tipo: energia associata ai flussi entranti e uscenti (potenziale, cinetica, interna), Calore scambiato con l ambiente,

Dettagli

Dipartimento di Fisica Programmazione classi seconde Anno scolastico2010-2011

Dipartimento di Fisica Programmazione classi seconde Anno scolastico2010-2011 Liceo Tecnico Chimica Industriale Meccanica Elettrotecnica e Automazione Elettronica e Telecomunicazioni Istituto Tecnico Industriale Statale Alessandro Volta Via Assisana, 40/E - loc. Piscille - 06087

Dettagli

Esercitazione IX - Calorimetria

Esercitazione IX - Calorimetria Esercitazione IX - Calorimetria Esercizio 1 Un blocco di rame di massa m Cu = 5g si trova a una temperatura iniziale T i = 25 C. Al blocco viene fornito un calore Q = 120J. Determinare la temperatura finale

Dettagli

ENERGIA INTERNA ENERGIA INTERNA SPECIFICA. e = E/m = cv T ENTALPIA. H = E + pv ENTALPIA SPECIFICA. h = H/m = cp T h = e + pv = e + p/d L-1

ENERGIA INTERNA ENERGIA INTERNA SPECIFICA. e = E/m = cv T ENTALPIA. H = E + pv ENTALPIA SPECIFICA. h = H/m = cp T h = e + pv = e + p/d L-1 L - SISTEMI APERTI ENERGIA INTERNA E = n Cv T E = m cv T (Cv molare = J/kmol C) (cv massico = J/kg C) ENERGIA INTERNA SPECIFICA e = E/m = cv T ENTALPIA H = E + pv H = n Cp T H = m cp T (Cp molare = J/kmol

Dettagli

Esercizi e Problemi di Termodinamica.

Esercizi e Problemi di Termodinamica. Esercizi e Problemi di Termodinamica. Dr. Yves Gaspar March 18, 2009 1 Problemi sulla termologia e sull equilibrio termico. Problema 1. Un pezzetto di ghiaccio di massa m e alla temperatura di = 250K viene

Dettagli

2014 2015 CCS - Biologia CCS - Fisica I gas e loro proprietà. I liquidi e loro proprietà

2014 2015 CCS - Biologia CCS - Fisica I gas e loro proprietà. I liquidi e loro proprietà 2014 2015 CCS - Biologia CCS - Fisica I gas e loro proprietà 1 I liquidi e loro proprietà 2 Proprietà Generali dei Gas I gas possono essere espansi all infinito. I gas occupano i loro contenitori uniformemente

Dettagli

REAZIONI ESOTERMICHE ED ENDOTERMICHE

REAZIONI ESOTERMICHE ED ENDOTERMICHE REAZIONI ESOTERMICHE ED ENDOTERMICHE Obiettivo di questo esperimento è confrontare l effetto termico di 0,1 moli di diverse sostanze ioniche solide quando vengono sciolte in una stessa quantità di acqua.

Dettagli

Tecniche di Analisi Termica e Diffrazione di Raggi X

Tecniche di Analisi Termica e Diffrazione di Raggi X ESERCITAZIONI DI CHIMICA FISICA A.A 2010/2011 I MODULO 6 crediti (Anna Corrias) Tecniche di Analisi Termica e Diffrazione di Raggi X Analisi Termica Cenni teorici Descrizione esperienze di laboratorio

Dettagli

Capitolo 10 Il primo principio 113

Capitolo 10 Il primo principio 113 Capitolo 10 Il primo principio 113 QUESITI E PROBLEMI 1 Tenuto conto che, quando il volume di un gas reale subisce l incremento dv, il lavoro compiuto dalle forze intermolecolari di coesione è L = n 2

Dettagli

Riepilogo programma di Chimica Ginnasio Anno scolastico 2011/2012

Riepilogo programma di Chimica Ginnasio Anno scolastico 2011/2012 Riepilogo programma di Chimica Ginnasio Anno scolastico 2011/2012 Misure e grandezze Grandezze fondamentali Grandezza fisica Simbolo della grandezza Unità di misura Simbolo dell unità di misura lunghezza

Dettagli

I GAS POSSONO ESSERE COMPRESSI.

I GAS POSSONO ESSERE COMPRESSI. I GAS Tutti i gas sono accomunati dalle seguenti proprietà: I GAS POSSONO ESSERE COMPRESSI. L aria compressa occupa un volume minore rispetto a quello occupato dall aria non compressa (Es. gomme dell auto

Dettagli

Lezione estd 29 pagina 1. Argomenti di questa lezione (esercitazione) Iniziare ad affrontare esercizi di termodinamica

Lezione estd 29 pagina 1. Argomenti di questa lezione (esercitazione) Iniziare ad affrontare esercizi di termodinamica Lezione estd 29 pagina 1 Argomenti di questa lezione (esercitazione) Iniziare ad affrontare esercizi di termodinamica Lezione estd 29 pagina 2 Esercizio 3, 5 luglio 2005 Una macchina di Carnot produce

Dettagli

LABORATORIO DI CHIMICA GENERALE E INORGANICA

LABORATORIO DI CHIMICA GENERALE E INORGANICA UNIVERSITA DEGLI STUDI DI MILANO Facoltà di Scienze Matematiche, Fisiche e Naturali Corso di Laurea Triennale in Chimica CORSO DI: LABORATORIO DI CHIMICA GENERALE E INORGANICA Docente: Dr. Alessandro Caselli

Dettagli

Entropia, energia libera ed equilibrio

Entropia, energia libera ed equilibrio Entropia, energia libera ed equilibrio Processi chimici e fisici spontanei Una cascata cade verso il basso Una zolletta di zucchero si scioglie in una tazza di caffé Ad 1 atm, l acqua ghiaccia sotto 0

Dettagli

Ciclo Rankine. Macchina tipica di un ciclo a vapore

Ciclo Rankine. Macchina tipica di un ciclo a vapore di Piraccini Davide OBBIETTIVI : Inserire un impianto ORC (Organic Rankine Cycle) nel ciclo di bassa pressione della centrale Enel di Porto Corsini e studiare la convenienza tramite il confronto dei rendimenti

Dettagli

Corrente elettrica. Esempio LA CORRENTE ELETTRICA CONTINUA. Cos è la corrente elettrica? Definizione di intensità di corrente elettrica

Corrente elettrica. Esempio LA CORRENTE ELETTRICA CONTINUA. Cos è la corrente elettrica? Definizione di intensità di corrente elettrica Corrente elettrica LA CORRENTE ELETTRICA CONTINUA Cos è la corrente elettrica? La corrente elettrica è un flusso di elettroni che si spostano dentro un conduttore dal polo negativo verso il polo positivo

Dettagli

LEGGI DEI GAS / CALORI SPECIFICI. Introduzione 1

LEGGI DEI GAS / CALORI SPECIFICI. Introduzione 1 LEGGI DEI GAS / CALORI SPECIFICI Introduzione 1 1 - TRASFORMAZIONE ISOBARA (p = costante) LA PRESSIONE RIMANE COSTANTE DURANTE TUTTA LA TRASFORMAZIONE V/T = costante (m, p costanti) Q = m c p (Tf - Ti)

Dettagli

Fondamenti di Trasporti. Meccanica della Locomozione Utilizzazione della potenza a bordo

Fondamenti di Trasporti. Meccanica della Locomozione Utilizzazione della potenza a bordo Università di Catania Facoltà di Ingegneria Corso di Laurea in Ingegneria Civile AA 1011 1 Fondamenti di Trasporti Meccanica della Locomozione Utilizzazione della potenza a bordo Giuseppe Inturri Dipartimento

Dettagli

Capitolo 2 Le trasformazioni fisiche della materia

Capitolo 2 Le trasformazioni fisiche della materia Capitolo 2 Le trasformazioni fisiche della materia 1.Gli stati fisici della materia 2.I sistemi omogenei e i sistemi eterogenei 3.Le sostanze pure e i miscugli 4.I passaggi di stato 5. la teoria particellare

Dettagli

LA CORRENTE ELETTRICA Prof. Erasmo Modica erasmo@galois.it

LA CORRENTE ELETTRICA Prof. Erasmo Modica erasmo@galois.it LA CORRENTE ELETTRICA Prof. Erasmo Modica erasmo@galois.it L INTENSITÀ DELLA CORRENTE ELETTRICA Consideriamo una lampadina inserita in un circuito elettrico costituito da fili metallici ed un interruttore.

Dettagli

SISTEMA BINARIO DI DUE LIQUIDI VOLATILI TOTALMENTE MISCIBILI che seguono Raoult

SISTEMA BINARIO DI DUE LIQUIDI VOLATILI TOTALMENTE MISCIBILI che seguono Raoult SISTEM INRIO DI DUE IQUIDI OTII MENTE MISCIII che seguono Raoult Consideriamo due liquidi e totalmente miscibili di composizione χ e χ presenti in un contenitore ad una certa temperatura T=T 1. o strato

Dettagli

Università telematica Guglielmo Marconi

Università telematica Guglielmo Marconi Università telematica Guglielmo Marconi GGGGG CF Chimica 1 Gli equilibri chimici Argomenti Gli argomenti che fanno parte di questa unità didattica sono: L equilibrio dinamico nelle reazioni chimiche Le

Dettagli

CENTRALI TERMOELETTRICHE

CENTRALI TERMOELETTRICHE CENTRALI TERMOELETTRICHE Le centrali termoelettriche sono impianti che utilizzano l energia chimica dei combustibili per trasformarla in energia elettrica. Nelle centrali termoelettriche la produzione

Dettagli

POMPA DI CALORE CICLO FRIGORIFERO A COMPRESSIONE DI VAPORE

POMPA DI CALORE CICLO FRIGORIFERO A COMPRESSIONE DI VAPORE POMPA DI CALORE CONDENSATORE = + L T = + L C ORGANO DI ESPANSIONE LIQUIDO COMPRESSORE T COND. E D T 1 VAPORE T EVAP. A B T 2 Schema a blocchi di una macchina frigorifera EVAPORATORE Dal punto di vista

Dettagli

TERMOMETRIA E PROCESSI TERMICI

TERMOMETRIA E PROCESSI TERMICI TERMOMETRIA E PROCESSI TERMICI SISTEMA parte di materia e/o spazio, idealmente isolata, su cui si concentra ntra l attenzione dell osservatore AMBIENTE ESTERNO tutto ciò che sta al di fuori, ma pur sempre

Dettagli