1. La energía interna (U), la entalpía (H), la energía libre de Helmholtz (A) y la energía libre de
Gibbs (G) son funciones termodinámicas, complete la siguiente
tabla:
Nombre de la
Función
Símbolo y variables
naturales
Definición Expresión Diferencial
Energía interna U(S,V) Energía total del
sistema
ρU=TρS−PρVρU = TρS – PρV
Entalpía H(S,P) Energía interna más
el trabajo de
expansión a presión
constante
ρH=TρS+VρPρH = TρS + VρP
Energía de
Helmholtz
A(T,V) Energía disponible a
volumen y
temperatura
constantes
ρA=−SρT−PρVρA = -SρT - PρV
Energía libre de
Gibbs
G(T,P) Energía disponible a
temperatura y
presión constantes
ρG=−SρT+VρPρG = -SρT + VρP
2. En cada uno de los siguientes procesos indique cuál(es) de las siguientes cantidades U,
H, A y G son iguales a cero.
a) Agua líquida se evapora a 100°C y una atm de presión.
b) Un gas no ideal se lleva a un ciclo de Carnot.
c) HCl y NaOH reacciona para formar H2O y NaCl en solución acuosa a temperatura y
presión constante.
a) G, A;
b) todas;
c) ninguna;
3. Dos moles de un gas ideal se comprimen isotérmica y reversiblemente a 100°C, desde 10
atm hasta 25 atm. Calcule los valores de G y A correspondientes al proceso.
ΔG = ΔA = nRT ln(P₂ / P₁)
Datos:
n = 2 mol
R = 8.314 J/mol·K
T = 100°C = 373.15 K
P₁ = 10 atm
P₂ = 25 atm
