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Termodinâmica É o estudo das transformações da energia; abrange toda e qualquer mudança que ocorre no universo. O campo da termodinâmica é a transformação de energia em trabalho, e vice-versa. Os parâmetros principais da termodinâmica é o sistema (porção do espaço) e o entorno (ambiente -> sistema e como ele se relaciona). ➮ SISTEMAS: podem variar de volume, temperatura, energia, e podem ser abertos (troca energia, trabalho e matéria com o ambiente) ou fechados (troca energia e trabalho com o ambiente). Possuem 2 tipos de energia: ◦Energia Interna: independente da massa. Energia potencial: composição química do sistema. Energia cinética: é o conteúdo do calor do sistema. ◦ Energia Externa: depende da massa. Energia potencial: depende do campo gravitacional. Energia cinética: depende da velocidade do deslocamento do sistema. Primeira Lei da Termodinâmica ➮ Ela não pode ser criada nem destruída, somente convertida de uma forma para outra. Ex: água que cai pode se transformar em diversos tipos de energia. Toda transformação de energia é acompanhada na produção de energia térmica. A energia do universo é constante. Qualquer forma de energia ou trabalho pode ser convertida em calor, mas o calor não pode ser totalmente convertido. Segunda Lei da Termodinâmica ➮ A energia espontaneamente sempre se descola de níveis mais altos para mais baixos. É possível com a realização do trabalho transferir energia do nível mais baixo para o mais alto. Todo sistema que realiza trabalho, a energia diminui. ▹ A entropia (S) de sistema isolado aumenta numa mudança espontânea, energia incapaz de realizar trabalho. Acompanha toda a transformação sempre no sentido de aumentar a energia global. ▹ A entalpia (H) é o conteúdo de calor de um sistema, e sempre aparece como uma mudança de entalpia. Quando há liberação de calor, a entalpia é negativa -> EXOTÉRMICA. Quando absorve calor, a entalpia é positiva -> ENDOTÉRMICA. Entalpia, Entropia e Energia Livre A energia livre é capaz de realizar trabalho a volume, temperatura e pressão constantes. ➮ Processos Exergônicas: liberam energia livre, é negativo. ➮ Processos Endergônicas: absorvem energia livre, é positivo. Propriedades das reações: Toda reação que ocorre em 2 sentidos é espontânea em 1 sentido e provocada no sentido oposto. ▹ Quando uma reação tem energia livre negativa, é provável e espontânea, ela não ocorre sem que haja uma energia inicial que inicie o processo => Energia de ativação (EA) -> A EA depende da temperatura do sistema, quanto maior a temperatura, maior a oferta de EA e maior a velocidade da reação. Catálise: uma forma eficiente de modificar uma reação é alterar a EA. ➮ Catalisador positivo: diminui a EA e aumenta a velocidade. ➮ Catalisador negativo: aumenta a EA e diminui a velocidade. Thaynara G.
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