Objetivo
- Descrever a primeira lei da termodinâmica
Pontos-Chave
- de Acordo com a primeira lei da termodinâmica, a quantidade total de energia no universo é constante.a energia pode ser transferida de um lugar para outro ou transformada em diferentes formas, mas não pode ser criada ou destruída.,os organismos vivos evoluíram para obter energia do seu meio em formas que podem transferir ou transformar-se em energia utilizável para trabalhar.
Termos
- trabalho medida de energia gasta por mover um objeto, geralmente considerado como força vezes distância. Nenhum trabalho é feito se o objeto não se move.primeira lei da versão termodinamica da lei de conservação de energia, especializada em sistemas termodinâmicos, que afirma que a energia de um sistema isolado é constante e não pode ser criada nem destruída.,
Termodinâmica é o estudo da energia térmica e outros tipos de energia, como o trabalho, e as várias formas de energia é transferida dentro de sistemas químicos. “Termo -” refere-se ao calor, enquanto “dinâmica” se refere ao movimento.
a Primeira Lei da Termodinâmica
a primeira lei da termodinâmica lida com a quantidade total de energia no universo. A lei afirma que esta quantidade total de energia é constante. Em outras palavras, sempre houve, e sempre haverá, exatamente a mesma quantidade de energia no universo.a energia existe em muitas formas diferentes., De acordo com a primeira lei da termodinâmica, a energia pode ser transferida de um lugar para outro ou alterada entre diferentes formas, mas não pode ser criada ou destruída. As transferências e transformações de energia ocorrem ao nosso redor o tempo todo. Por exemplo, lâmpadas de luz transformam a energia elétrica em energia de luz, e fogões de gás transformam a energia química do gás natural em energia de calor. As plantas realizam uma das transformações biologicamente mais úteis de energia na Terra: convertem a energia da luz solar na energia química armazenada em moléculas orgânicas.,
O Sistema e Arredores
Termodinâmica, muitas vezes, divide o universo em duas categorias: o sistema e seus arredores. Em química, o sistema quase sempre se refere a uma dada reação química e ao recipiente em que ocorre. A primeira lei da termodinâmica diz – nos que a energia não pode ser criada nem destruída, por isso sabemos que a energia que é absorvida numa reacção química endotérmica deve ter sido perdida dos arredores., Inversamente, em uma reação exotérmica, o calor que é liberado na reação é dado fora e absorvido pelo ambiente. Afirmou matematicamente, temos:
\Delta E=\Delta E_{sys}+\Delta E_{surr}=0
calor e trabalho
sabemos que os sistemas químicos podem absorver calor do seu ambiente, se a reacção for endotérmica, ou libertar calor ao seu ambiente, se a reacção for exotérmica. No entanto, as reações químicas são frequentemente usadas para fazer o trabalho em vez de apenas trocar calor. Por exemplo, quando o combustível do foguete queima e faz com que um ônibus espacial se levante do solo, a reação química, impulsionando o foguete, está fazendo o trabalho aplicando uma força sobre uma distância.,se você já testemunhou um vídeo de um ônibus espacial se levantando, a reação química que ocorre também libera tremendas quantidades de calor e luz. Outra forma útil da primeira lei da termodinâmica relaciona calor e trabalho para a mudança de energia do sistema interno:
\Delta E_{sys}=Q+W
embora esta formulação seja mais comumente usada na física, ainda é importante saber para a química.,