GuÃa Docente 2010/11 - IqTMA-UVa - Universidad de Valladolid
GuÃa Docente 2010/11 - IqTMA-UVa - Universidad de Valladolid GuÃa Docente 2010/11 - IqTMA-UVa - Universidad de Valladolid
un sistema, interpretar los resultados obtenidos en relación con losprincipios establecidos en el desarrollo de la asignatura, etc- Capacidad para realizar el análisis energético de cualquier procesocíclico así como su representación gráfica en diferentes espaciostermodinámicos- Dominio de la resolución de ejercicios algebraicos sencillos talescomo generar una ecuación a partir de otra, expresar una ecuaciónen función de variable independientes nuevas, etc.- Aprender a “leer” la ecuación que expresa la diferencial de unamagnitud termodinámica que es función de estado para así poderextraer la información que contiene (variables independientes,identificación de las primeras derivadas parciales con magnitudestermodinámicas, derivadas segundas cruzadas, etc.)- Consolidar la experiencia de cálculo numérico mediante laconsideración de eejercicios que conducen a una ecuacióntrascendente, a una integración numérica, etc.- Manejo de fuentes bibliográficas tanto en soporte papel comoelectrónico para adquirir información acerca de temas concretos.- Contribuir a la mejora de su capacidad de comunicación oralmediante la exposición pública de una cuestión o la resolución de unproblema, razonando su exposición y contestando a las dudas opreguntas que se le puedan formular.- Mejorar en el proceso de aprendizaje a pensar, a razonar, areflexionar, a sintetizar, etc- Adquirir o, en su caso, mejorar el hábito del trabajo en equipo- Contribuir a desarrollar su capacidad de creación, de iniciativa, etc.- Consolidar el hábito de trabajo, reforzar la filosofía del esfuerzo, elejercicio de la responsabilidad, la capacidad de decisión, etc.VIII.- TEMARIO Y PLANIFICACIÓN TEMPORALTemasHorasAPARTADO I : OBJETIVOS Y CONCEPTOS INICIALES1Etapas para desarrollar una ciencia.- Objeto de la Termodinámica.- Sistema termodinámico.Volumen de control.- Paredes y ligaduras termodinámicas.- Descripciones microscópica ymacroscópicaAPARTADO II : ESTRUCTURA FORMAL1,51234Primer postulado.- Hechos experimentales. Estado de equilibrio termodinámico.—Variables termodinámicas.- Variables y funciones de estado:- Funciones 2homogéneas:Teorema de Euler.- Espacio termodinámico.- Procesos termodinámicosSegundo postulado. Hechos experimentales. Parametrización del estado de equilibrio.Temepratura.- Termómetro patrón.- Escalas termométricas.- Escala Internacional de 2TemperaturaFormulación matemática del segundo postulado: ecuaciones de estado energética ytérmica.- Información dispensada por la ecuación térmica: coeficientes térmicos 1,5Primer principio (ley de conservación de la energía).- Energía interna, calor y trabajo.Trabajo de configuración y trabajo disipativo.- Hechos experimentales. Formulación 2matemática del primer principio.- Aplicación a sistemas que experimentan los procesosINGENIERO QUÍMICO 2º CURSO 36
5678910siguientes: adiabáticos, cíclicos y de trabajo total nulo.- Análisis energético de motorestérmicos, refrigeradores y termobombas.Evaluación de la energía puesta en juego en forma de trabajo de configuración paradiferentes sistemas termodinámicos.- Expresión generalizada para el trabajo de 1configuraciónInformación dispensada por la ecuación energética de estado: propiedades energéticas.-Ecuación energética del gas ideal. Proceso de expansión libre y adiabática.Ley de Joule.- 2Evaluación de la energía puesta en juego en forma de calorProcesos termodinámicos fundamentales.- ecuación funcional de un proceso.- Procesospolitrópicos. Índice de politropía.- Procesos isotermos, isóbaros, isócoros y adiabáticos 1Segundo principio (ley de transformación de la energía).- Hechos experimentales.-Necesidad del segundo principio.- Formulaciones tradicionales.- Procesos reversibles eirreversibles. Teorema de Carnot.- Limitaciones del segundo principio sobre los ciclos de 3potencia. Corolario de Carnot.- escala absoluta de temperatura.- Rendimiento de lasmáquinas térmicas (motores, frigoríficos y termobombas) en función de la temperaturaabsolutaNuevo corolario del segundo principio: desigualdad de Clausius.- Carácter holonómico de ladiferencial del calor. Función entropía. Formulación del segundo principio para procesos 3reversibles.- Relación entre las ecuaciones energética y térmica de estado.Consecuencias.Ecuaciones TdS. -Evaluación de variaciones de entropíaFormulación del segundo principio para procesos irreversibles.- Aplicación del segundoprincipio al conjunto sistema más entorno.- Principio de incremento de entropía 11112Otras facetas de la entropía: entropía y energía; entropía y desorden:- Balance de entropíaen sistemas cerrados.- Balance de entropía en volúmenenes de control.- Energía utilizable:conceptos de estado muerto y de exergía.- Balance de exergía en un sistema cerradoTercer principio.- Limitaciones del formalismo elaborado hasta ahora.- Necesidad de unnuevo principio.- Hechos experimentales. Teorema de Nernst.- Diversos enunciados deltercer principio—Consecuencias.- Evaluación de afinidades químicas.- Cálculo de entropíasabsolutas. Cosntante química (*)(*) Con el fin de ofrecer la perspectiva más amplia posible y el desarrollo completo de este principio y teniendo encuenta, además, la cronología de la aparición de las cuestiones que debe resolver, este tema será desarrollado alfinal del apartado III.APARTADO III: METODOLOGÍA2,51Análisis termodinámico de un sistema.- Representaciones energética y entrópica.- Ecuaciónfundamental de una representación termodinámica.- Ecuaciones de Gibbs, de Euler y deGibbs-Duhem1,523Condiciones de equilibrio de un sistema termodinámico.- Estudio particular de un sistemaaislado y de un sistema que evoluciona a entropía y volumen constantes. Condiciones de 1equilibrio térmico y mecánicoSistemas termodinámicos con número variable de partículas.- Potencial químico.- Condiciónde equilibrio material 145Representaciones termodinámicas (o potenciales termodinámicos) de Helmholtz y deGibbs.- Información que pueden dispensar y significado físico.- representación entálpica(potencial entalpía).- Procesos de estrangulación. Rerlaciones entre potencialestermodinámicos. Ecuaciones de Gibbs-HelmholtzTercer principio.- Limitaciones del formalismo elaborado hasta ahora.- Necesidad de unnuevo principio.- Hechos experimentales. Teorema de Nernst.- Diversos enunciados deltercer principio—Consecuencias.- Evaluación de afinidades químicas.- Cálculo de entropíasabsolutas. Cosntante química32INGENIERO QUÍMICO 2º CURSO 37
- Page 1 and 2: GUÍA DOCENTE2º INGENIERO QUÍMICO
- Page 3 and 4: III. ACTIVIDADES DOCENTES PROGRAMAD
- Page 5 and 6: 7-oct J 22 Grupos ABCD8-oct V 23 Gr
- Page 8 and 9: Cuat.14-ene V Exámenes 1ºCuat.15-
- Page 10 and 11: 4-mar V5-mar S6-mar D7-mar L 21 PRU
- Page 12 and 13: 19-may J 60 PRUEBA 320-may V21-may
- Page 14 and 15: IV. CALENDARIOSEPTIEMBREOCTUBRENOVI
- Page 16 and 17: VI. EXÁMENESConsultar aula y hora
- Page 18 and 19: I.- DATOS INICIALES DE IDENTIFICACI
- Page 20 and 21: VIII.- TEMARIO Y PLANIFICACIÓN TEM
- Page 22 and 23: décimas, es necesaria la asistenci
- Page 24 and 25: IV.- OBJETIVOS GENERALESEl objetivo
- Page 26 and 27: TEMA 5. Difusividad y mecanismos de
- Page 28 and 29: I.- DATOS INICIALES DE IDENTIFICACI
- Page 30 and 31: VII.- HABILIDADES SOCIALESComunes p
- Page 32 and 33: Estas pruebas consistirán en ejerc
- Page 34 and 35: El formalismo termodinámico que se
- Page 38 and 39: IX.- BIBLIOGRAFÍA DE REFERENCIATeo
- Page 40 and 41: I.- DATOS INICIALES DE IDENTIFICACI
- Page 42 and 43: VIII.- TEMARIO Y PLANIFICACIÓN TEM
- Page 44 and 45: XI.- EVALUACIÓN DEL APRENDIZAJE -
- Page 46 and 47: IV.- OBJETIVOS GENERALESEl objetivo
- Page 48 and 49: 34567conducciones. Pérdida de carg
- Page 50 and 51: Realización de dos exámenes escri
- Page 52 and 53: IV.- OBJETIVOS GENERALESEl objetivo
- Page 54 and 55: producto de solubilidad condicional
- Page 56 and 57: X.- METODOLOGÍAEl desarrollo de la
un sistema, interpretar los resultados obtenidos en relación con losprincipios establecidos en el <strong>de</strong>sarrollo <strong>de</strong> la asignatura, etc- Capacidad para realizar el análisis energético <strong>de</strong> cualquier procesocíclico así como su representación gráfica en diferentes espaciostermodinámicos- Dominio <strong>de</strong> la resolución <strong>de</strong> ejercicios algebraicos sencillos talescomo generar una ecuación a partir <strong>de</strong> otra, expresar una ecuaciónen función <strong>de</strong> variable in<strong>de</strong>pendientes nuevas, etc.- Apren<strong>de</strong>r a “leer” la ecuación que expresa la diferencial <strong>de</strong> unamagnitud termodinámica que es función <strong>de</strong> estado para así po<strong>de</strong>rextraer la información que contiene (variables in<strong>de</strong>pendientes,i<strong>de</strong>ntificación <strong>de</strong> las primeras <strong>de</strong>rivadas parciales con magnitu<strong>de</strong>stermodinámicas, <strong>de</strong>rivadas segundas cruzadas, etc.)- Consolidar la experiencia <strong>de</strong> cálculo numérico mediante laconsi<strong>de</strong>ración <strong>de</strong> eejercicios que conducen a una ecuacióntrascen<strong>de</strong>nte, a una integración numérica, etc.- Manejo <strong>de</strong> fuentes bibliográficas tanto en soporte papel comoelectrónico para adquirir información acerca <strong>de</strong> temas concretos.- Contribuir a la mejora <strong>de</strong> su capacidad <strong>de</strong> comunicación oralmediante la exposición pública <strong>de</strong> una cuestión o la resolución <strong>de</strong> unproblema, razonando su exposición y contestando a las dudas opreguntas que se le puedan formular.- Mejorar en el proceso <strong>de</strong> aprendizaje a pensar, a razonar, areflexionar, a sintetizar, etc- Adquirir o, en su caso, mejorar el hábito <strong>de</strong>l trabajo en equipo- Contribuir a <strong>de</strong>sarrollar su capacidad <strong>de</strong> creación, <strong>de</strong> iniciativa, etc.- Consolidar el hábito <strong>de</strong> trabajo, reforzar la filosofía <strong>de</strong>l esfuerzo, elejercicio <strong>de</strong> la responsabilidad, la capacidad <strong>de</strong> <strong>de</strong>cisión, etc.VIII.- TEMARIO Y PLANIFICACIÓN TEMPORALTemasHorasAPARTADO I : OBJETIVOS Y CONCEPTOS INICIALES1Etapas para <strong>de</strong>sarrollar una ciencia.- Objeto <strong>de</strong> la Termodinámica.- Sistema termodinámico.Volumen <strong>de</strong> control.- Pare<strong>de</strong>s y ligaduras termodinámicas.- Descripciones microscópica ymacroscópicaAPARTADO II : ESTRUCTURA FORMAL1,51234Primer postulado.- Hechos experimentales. Estado <strong>de</strong> equilibrio termodinámico.—Variables termodinámicas.- Variables y funciones <strong>de</strong> estado:- Funciones 2homogéneas:Teorema <strong>de</strong> Euler.- Espacio termodinámico.- Procesos termodinámicosSegundo postulado. Hechos experimentales. Parametrización <strong>de</strong>l estado <strong>de</strong> equilibrio.Temepratura.- Termómetro patrón.- Escalas termométricas.- Escala Internacional <strong>de</strong> 2TemperaturaFormulación matemática <strong>de</strong>l segundo postulado: ecuaciones <strong>de</strong> estado energética ytérmica.- Información dispensada por la ecuación térmica: coeficientes térmicos 1,5Primer principio (ley <strong>de</strong> conservación <strong>de</strong> la energía).- Energía interna, calor y trabajo.Trabajo <strong>de</strong> configuración y trabajo disipativo.- Hechos experimentales. Formulación 2matemática <strong>de</strong>l primer principio.- Aplicación a sistemas que experimentan los procesosINGENIERO QUÍMICO 2º CURSO 36