| Tema |
Subtema |
| 1. Introducció. |
Rellevància de la termodinàmica a l'àmbit de l'Enginyeria Química. Terminologia. Variables i quantitats a la termodinàmica. Equilibri i estat d’equilibri. La regla de les fases. |
| 2. Primer principi de la termodinàmica. |
Concepte d’energia. El primer principi per a sistemes tancats. Entalpia. Capacitat calorífica. El primer principi per a sistemes oberts. |
| 3. El segon principi de la termodinàmica. |
Entropia. Entropia i espontaneïtat dels processos. Càlcul de canvis d’entropia. El punt de vista microscòpic de l’energia. El tercer principi de la termodinàmica. |
| 4. El comportament PVT dels fluids. |
Canvis de fase. La regla de les fases. Projecció en dues dimensions de diagrames PVT en tres. Necessitat pràctica dels diagrames PVT. Condicions crítiques. |
| 5. Equacions d’estat. |
Què és una equació d’estat. El gas ideal. L’expansió del virial. Gasos reals. Equacions d’estat cúbiques: equació de van der Waals, equació de Redlich-Kwong-Soave, equació de Peng-Robinson, altres equacions cúbiques. |
| 6. El principi dels estats corresponents. |
Necessitat i utilitat. Enunciat. Aplicacions. Factor acèntric de Pitzer. Correlacions generalitzades. |
| 7. Estimació de propietats termodinàmiques. |
L’equació fonamental de la termodinàmica. Definicions: entalpia, entropia, energia lliure. Les relacions de Maxwell. Càlcul de propietats termodinàmiques. |
| 8. Equilibri. |
Criteris d’equilibri. El potencial químic. Aplicació dels criteris d’equilibri. Diagrames de fases de substàncies pures. L’equació de Clapeyron. |
| 9. Propietats de sistemes multicomponents. |
Propietats molars parcials. Propietats en excés. Propietats de mescles a partir de solucions ideals. La regla de les fases revisitada. Diagrames de fases binaris. Interpretació. Equilibri líquid-vapor en sistemes binaris. |
| 10. Equilibri líquid-vapor en mescles binàries. |
Fugacitat. Càlcul de fugacitat de substàncies pures. Càlcul de fugacitat en mescles. Solucions ideals: Llei de Raoult. Coeficients d’activitat i el seu càlcul. La llei de Henry. |
| 11. Equilibri de fases. |
Càlcul sistemàtic d’equilibri líquid-vapor. Azeòtrops. Equilibri líquid-vapor a altes pressions. Equilibri líquid-líquid. Equilibri líquid-sòlid. Mescles ternàries. |
| 12. Equilibri químic. |
Estequiometria i grau d'avanç. Condicions d’equilibri. Constant d’equilibri. Reacció en fase gasosa. Reacció en fase líquida. Reaccions heterogènies. Reaccions múltiples. |
Assignatures
