Entalpía y Entropía

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Entalpía y 
Entropía 
 
 
 
 
 
 
Índice 
 
I. Introducción 
 
II. Definiciones 
 
III. Entalpía 
 
IV. V. Entropía 
 
V. Características 
 
VI. Conclusiones 
 
 
VII. Bibliografía 
 
 
 
 
 
 
 
 
I. Introducción 
 
La entalpía y la entropía son conceptos 
termodinámicos fundamentales en la física y la 
química que permiten describir y analizar los cambios 
de energía y desorden en los sistemas físicos y 
químicos. 
 
Estos conceptos han sido desarrollados a lo largo de la 
historia para comprender y predecir la evolución de 
procesos físicos y químicos en diferentes situaciones y 
contextos. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
II. Definiciones 
 
III. Entalpía 
 
La entalpía (H) es una magnitud termodinámica que 
mide la energía total disponible en un sistema para 
realizar un trabajo útil a presión y temperatura 
constantes. Esta magnitud tiene en cuenta tanto la 
energía interna del sistema (U) como el trabajo 
realizado por la presión (PV), donde P es la presión y V 
es el volumen del sistema. La entalpía se define como 
H = U + PV. 
 
La variación de entalpía (ΔH) en un proceso físico o 
químico es una medida del cambio en la energía 
disponible del sistema. Si ΔH < 0, el proceso es 
exotérmico y libera energía al entorno. Si ΔH > 0, el 
proceso es endotérmico y absorbe energía del 
entorno. 
 
 
 
 
IV. Entropía 
 
La entropía (S) es una magnitud termodinámica que 
mide el desorden o la dispersión de energía en un 
sistema. A mayor entropía, mayor es el desorden en el 
sistema y mayor es la probabilidad de que ocurra una 
reacción o proceso espontáneamente. La entropía 
está relacionada con la multiplicidad de microestados 
en un sistema y se define como S = k\_B \ ln(W), donde 
k\_B es la constante de Boltzmann y W es la 
multiplicidad de microestados. 
 
La variación de entropía (ΔS) en un proceso físico o 
químico indica el cambio en el grado de desorden del 
sistema. Si ΔS > 0, el sistema se vuelve más 
desordenado y el proceso es espontáneo. Si ΔS < 0, el 
sistema se vuelve más ordenado y el proceso no es 
espontáneo. 
 
 
 
 
 
 
V. Características 
 
1. Leyes de la termodinámica: La entalpía y la 
entropía están estrechamente relacionadas con 
las leyes de la termodinámica. La primera ley de 
la termodinámica se basa en la conservación de 
la energía, que se relaciona con la entalpía como 
una medida de la energía disponible en un 
sistema. La segunda ley de la termodinámica 
establece que la entropía total de un sistema 
aislado siempre aumenta con el tiempo, lo que 
significa que los sistemas tienden al desorden y al 
equilibrio. 
 
2. Gibbs y Helmholtz: La energía libre de Gibbs (G) y 
la energía libre de Helmholtz (A) son magnitudes 
termodinámicas relacionadas con la entalpía y la 
entropía. La energía libre de Gibbs se define como 
G = H – TS, donde T es la temperatura y S es la 
entropía. La energía libre de Helmholtz se define 
como A = U – TS. 
 
Estas magnitudes son útiles para analizar la 
estabilidad y la evolución de procesos a distintas 
condiciones de temperatura y presión. 
 
 
 
3. Aplicaciones: La entalpía y la entropía tienen 
numerosas aplicaciones en diversos campos de 
la ciencia y la ingeniería. En química, se utilizan 
para estudiar las reacciones químicas y predecir 
la dirección y la extensión de estas reacciones. En 
biología, son fundamentales para comprender los 
procesos metabólicos y la evolución de los 
sistemas biológicos. 
En física y en ingeniería, se aplican en el estudio 
de máquinas térmicas, motores de combustión 
interna, refrigeración y calefacción, entre otros 
procesos relacionados con el intercambio de 
energía y la transferencia de calor. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
VI. Conclusiones 
 
La entalpía y la entropía son magnitudes 
termodinámicas vitales para comprender y analizar la 
evolución de procesos físicos y químicos. 
 
La entalpía permite estudiar los cambios de energía en 
los sistemas, mientras que la entropía describe el 
grado de desorden y la probabilidad de ocurrencia de 
procesos espontáneos. Ambos conceptos están 
estrechamente relacionados y son esenciales para el 
estudio de las leyes de la termodinámica y sus 
aplicaciones en diversos campos de la ciencia y la 
ingeniería. 
 
La entalpía y la entropía son conceptos 
termodinámicos fundamentales para el estudio de 
sistemas físicos y químicos. Su comprensión y 
aplicación permiten analizar y predecir la evolución de 
diversos procesos, lo que tiene implicaciones 
prácticas en diferentes campos científicos y 
tecnológicos. 
 
VII. Bibliografía 
 
1. Callen, H. B. (2006). Termodinámica. España: 
McGraw-Hill . 
 
 
2. Kubo, R. (2018). Termodinámica: Una 
introducción a las leyes de la termodinámica y la 
estadística. España: Reverté. 
 
3. Smith, J. M., & Van Ness, H. C. (2005). 
Introducción a la termodinámica de los procesos 
químicos. México: McGraw-Hill . 
 
 
4. Prigogine, I., & Defay, R. (1997). Tratado de 
termodinámica. España: Ediciones Alhambra.