sábado, 3 de febrero de 2018

¿Qué es la Entalpía termodinámica?

    Es una magnitud termodinámica representa con la letra H mayúscula cuya variación por cambios químicos puede ocasionar que se desprenda o se absorba calor (expresa una medida de la energía absorbida o cedida), también puede traer como consecuencia que se efectúe trabajo ya sea sobre el sistema o sobre el entorno.

    Dicho termino se deriva del griego “enthalpos” que significa calentar. Se suele manejar dentro del contexto termodinámico para referirse a la cantidad de energía que se encuentra en movimiento al producirse una presión constante sobre un objeto material.


      La entalpía se clasifica en tres tipos:     
  • De Formación: Representa la cantidad de calor que se absorbe o se descarga cuando se produce un mol de un compuesto. Esta entalpía será negativa, cuando provenga de una reacción exotérmica, es decir que libera calor, mientras que será positiva, cuando es endotérmica (absorbe el calor).

  • De Reacción: Es la variación de entalpías en formación, es decir, la cantidad de calor atraído o liberado, en una reacción química cuando ésta sucede a presión constante. El valor de la entalpía variará dependiendo de la presión y la temperatura que presente dicha reacción química.

  • De Combustión: Hace alusión al calor descargado, a una presión constante, al momento de quemar un mol de sustancia. Al referirse a una clase de reacción en donde se libera calor, se está hablando de una reacción exotérmica, por lo que la variación de entalpía será negativa.






Automóviles Impulsados por la Electricidad: Adiós a la era de la Gasolina

   Desde que se tiene conocimiento (origen de los automóviles) la industria automotriz ha funcionado a partir de un derivado petrolero muy conocido y escuchado en el mundo "La Gasolina" .

Motor de Combustión Convencional 
   Si bien es cierto, esta tiene un alto grado de eficiencia en los motores de combustión interna, pero en la actualidad el costo de su producción y comercialización se han elevado y gracias a diversos estudios realizados conforme pasan los años nos han permitido darnos cuenta de que se está agotando y es muy nociva para el medio ambiente por los gases que esta expide al quemarse, es por ello que muchas casas fabricantes están adaptándose y cambiando sus políticas de construcción a unas más "amigables" con el planeta.

   Es por ello que muchos diseñadores han apostado por la electricidad para dar vida a nuestros medios de transporte, no solo por ser económica sino porque esta no se agota y es limpia. 

     Para abordar este tema, primero hay que saber que es la energía eléctrica la cual, se define como la diferencia de potencial entre dos puntos lo que permite establecer corriente eléctrica cuando se ponen en contacto los dos por medio de un conductor eléctrico, dicha energía puede transformarse en otros tipos de energía, en este caso energía mecánica.



El Spark-Renault SRT 01E Mono plaza de Formula E
    Pero ¿Por qué la electricidad y no otro tipo energía?. Sencillo, primero ofrece una eficacia del 77% cuando es obtenida de fuentes renovables (eólica, solar, termodinámica), hace que el combustible sea prescindible, le da una mayor autonomía al automóvil con respecto a la gasolina, no expide vapores nocivos por lo que su contaminación es nula (en la mayoría de los casos), los automóviles adaptados a este sistema recorren el doble de kilómetros que uno convencional por lo que su costo de mantenimiento y de recarga es mucho menor, la distribución de potencia que permite la electricidad en las ruedas de los autos deportivos hacen que sean más seguros por su estabilidad al tomar las curvas.

Estación de Recarga Eléctrica (Estación Inteligente)
     Por otro lado, existen algunas excepciones en donde se utiliza la quema de combustible para poner en marcha el motor eléctrico (en lugares de bajas temperaturas) y esto provoca algo de contaminación (considerablemente reducida en comparación a un vehículo dependiente a la gasolina), los constantes avances tecnológicos dieron como resultados la implementación de baterías (Litio) las cuales almacenan energía que solo es consumida cuando el vehículo esta en movimiento y pueden ser recargadas en sistemas eléctricos (enchufes) que se encuentran tanto en estaciones inteligentes (Estaciones de servicio pero de electricidad) como en los hogares de las personas que adquieren los vehículos.

     Por lo que en un futuro próximo el combustible (Gasolina/Diesel) va a ser suplantado totalmente por las energías alternativas (solar, eólica) principalmente por la energía eléctrica, convirtiendo así a cualquier medio de transporte en una maquina "inteligente" amigable con el medio ambiente y más eficiente que las actuales 















    

Calor Vs Temperatura: Muy Parecidos pero no Iguales

   Cotidianamente todos confundimos el significado entre el calor y la temperatura ya que, diariamente realizamos diferentes acciones (cocinar como un ejemplo básico) en donde ocurre el calentamiento de un cuerpo y por consecuencia notamos un aumento de su temperatura, y automáticamente pensamos vulgarmente que tanto la temperatura como el calor son lo mismo.

   Si bien es cierto se relacionan en muchos sentidos, pero difieren en sus definiciones:

    Al aplicar calor, sube la temperatura.
  • El Calor: Es la determinada energía térmica que poseen los elementos como consecuencia del desplazamiento de sus moléculas ya que, las partículas de los cuerpos no están en reposo sino que se encuentran en constante agitación, es por ello que aunque no lo creas el cuerpo más frío que puedas imaginar tiene algo de calor por el movimiento de sus átomos.

   

    Misma temperatura, distinta cantidad de calor.
  • La Temperatura: La temperatura es la medida del calor de un cuerpo (y no la cantidad de calor que este contiene o puede rendir).

   
   Por ello al analizar estos dos conceptos podemos concluir que básicamente la temperatura no es energía en si, sino una medición de la misma, mientas que el calor si es energía.

   
   Y si aún no me crees que la temperatura y el calor no son la misma cosa, te propongo un experimento:

Experimento de Temperatura y Calor
  • Llena dos ollas de agua, una con la mitad o la tercera parte de agua que la otra
  • Ponlas ambas sobre una llama de igual intensidad. Anota el tiempo que tarda cada una de ellas en empezar a hervir
  • Mide la temperatura de cada una en el momento en que empiezan a hervir 
   
   Cuando lo hagas te darás cuenta que:

  • La que tiene menos agua empieza a hervir antes, o lo que es lo mismo, ha necesitado menos energía para llegar al punto de ebullición.
  • Si mides la temperatura al comenzar a hervir en los dos casos, ambas temperaturas son iguales (en torno a 100 ºC).
   Esto es debido a que el fuego transfiere energía a la olla y esta a su vez al agua. A esa energía transmitida la conocemos como calor. En la que tiene menos agua se ha empleado menos calor para llegar a la misma temperatura.