28 de mayo de 2016

COEFICIENTES TÉRMICOS DE UN SISTEMA

Cuando en un sistema termodinámico alteramos alguna de las variables que sirven para especificar su estado, esa variación, en general, afectará a las demás variables de estado. La variación experimentada por una de las variables con respecto a la sufrida por otra puede determinarse introduciendo los llamados coeficientes térmicos del sistema.

Supongamos, para ello, un sistema de un componente de una sola fase. El volumen del sistema vendrá expresado en función de la presión y de la temperatura (propiedades independientes) mediante la correspondiente ecuación térmica de estado:

ECUACIONES DE ESTADO TÉRMICA Y ENERGÉTICA DE UN SISTEMA.

El estado de un sistema viene definido en función del valor de sus variables o propiedades termodinámicas. Ahora bien, como no todas las variables termodinámicas del sistema son independientes entre sí, es suficiente con especificar sólo un reducido número de ellas para que todas las demás puedan ser determinadas.

Se nos plantean, pues, dos problemas a saber:
a) Determinar el número de variables independientes que es necesario conocer para que todas las demás puedan determinarse.
b) Disponer de las expresiones matemáticas que nos permitan determinar las variables dependientes en función de las independientes.

El primer problema, lo resuelve la regla de las fases de Gibbs, de acuerdo con la cual, para sistemas influenciados únicamente por cambios de presión, temperatura y concentración, el número  de propiedades independientes o grados de libertad de un sistema, , viene dado por la expresión: