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Inicio | Departamento de Fisicoquímica | 1308-11 Equilibrio y Cinética (Omar Hernández)

Equilibrio y Cinética (Omar Hernández) 1308-11
Gerardo Omar Hernández Segura - Ma y Ju de 18:00 a 19:30 h Salón 211

Descripción del Curso.

1. EQUILIBRIO FÍSICO (SISTEMAS IDEALES). 1.1. Diagramas de fases de un componente. Criterio de equilibrios entre fases. 1.2. La regla de las fases de Gibbs. 1.3. Construcción de diagramas de fase potencial químico vs temperatura. 1.4. Ecuación de Clapeyron. Aplicación de los equilibrios sólido-líquido, líquido-vapor, sólido-vapor, sólido-sólido. Construcción de diagramas de fase en coordenadas P vs T. 1.5. Ecuación de Clausius-Clapeyron aplicada a los equilibrios: sólido-líquido, líquido-vapor, sólido-vapor, sólido-sólido y líquido-líquido. 2. SISTEMAS BINARIOS. 2.1. Disoluciones. Conceptos básicos. Ley de Raoult. Sistemas binarios con soluto no volátiles: Propiedades coligativas. Estudio de soluciones de no electrolitos. Determinación de masa molares. Estudio en disoluciones de electrolitos: La teoría iónica, iones y electrolitos. Factor de Van´t Hoff (i). 2.2. Sistemas binarios con solutos volátiles. Construcción de diagramas presión vs composición y temperatura vs composición. Cálculo de las composiciones en fase vapor y líquida: Regla de la palanca. Líquidos completamente miscibles y azeotrópicos. Líquidos parcialmente miscibles. Líquidos inmiscibles. Disoluciones reales. Desviaciones de la idealidad. Ley de Henry. 2.3. Sistemas binarios en fases condensadas. Equilibrio sólido-líquido en sistemas binarios. Sistema eutéctico simple. Sistema con formación de compuestos con punto de fusión congruente. Sistema con formación de compuesto con fusión incongruente. 3. EQUILIBRIO QUÍMICO HOMOGÉNEO Y HETEROGÉNEO (SISTEMAS IDEALES) 3.1. Análisis de las propiedades de la energía de Gibbs y el potencial químico como criterio de espontaneidad y equilibrio. Aplicación de la energía de Gibbs y potencial químico a procesos químicos. 3.2. Evaluación de Kp para sistemas homogéneos y heterogéneos. 3.3. Factores que afectan a la constante de equilibrio, su dependencia con la presión, temperatura y concentración. 3.4. Cálculo del grado de conversión para sistemas reaccionantes homogéneos y heterogéneos. 4. ASPECTOS EMPÍRICOS Y TEÓRICOS DE LA CINÉTICA QUÍMICA. 4.1. Velocidad de reacción. Orden y molecularidad. Constante de velocidad de reacción. 4.2. Mecanismos de reacción. 4.3. Análisis de datos cinéticos. 4.4 Influencia de la temperatura. Ecuación de factor de frecuencia y energía de activación. 4.5. Teoría de colisión. Teoría de las velocidades absolutas de reacción. Reacciones iónicas. Efectos salinos. 4.6. Catálisis. Tipos de catálisis: homogénea y heterogénea

Objetivos del Curso.

Analizar sistemas termodinámicos en los que se establecen condiciones de equilibrio químico y físico (homogéneo y heterogéneo), así como el estudio de los aspectos empíricos de la cinética química, datos cinéticos y variables con las que predecirán los cambios de composición en función del tiempo para sistemas reaccionantes. Al finalizar el curso los alumnos: Predecirán rendimientos teóricos en procesos químicos (y físicos) en sistemas homogéneos y heterogéneos. Construirán, manejarán e interpretarán diagramas de fases de uno y dos componentes. Predecirán los cambios de composición en función del tiempo para sistemas reaccionantes.

 

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