Programa

Termodinâmica Química

Mestrado Integrado em Engenharia Química

Programa

Introdução: perspectiva histórica. Conceitos básicos. A lei zero. Escala de temperatura do gás ideal. Equação de estado dos gases perfeitos. Misturas gasosas ideais. Desvios à idealidade: a equação de van der Waals. Equação de virial. PEC e factor acêntrico de Pitzer. A primeira lei. Processos isotérmicos e adiabáticos. Entalpia. Capacidades caloríficas. Coeficiente de Joule-Thomson. Termoquímica: temperatura teórica de chama. Calorimetria. A segunda lei. Entropia: processos espontâneos. A máquina de Carnot. Temperatura termodinâmica. Eficiência térmica. A terceira lei. Equações fundamentais da termodinâmica. Energias de Helmholtz e Gibbs. Relações de Maxwell. Equação de Gibbs-Helmholtz. Fugacidade. Potencial químico. Equação de Gibbs-Duhem. Misturas gasosas reais: Regra de Lewis-Randall. Fugacidade. Equação de Virial para misturas. Regra das fases. Diagramas de fases de componentes puros. Equação de Clausius-Clapeyron. Sistemas binários ideais: leis de Raoult. Propriedades coligativas. Diagramas de fases. Cálculo do equilíbrio de fases: equilíbrio líquido-vapor. Volatilidade relativa. Soluções reais: funções de excesso e coeficientes de actividade; diagramas de fase. Equilíbrio líquido-líquido: sistemas imiscíveis e parcialmente miscíveis. Equilíbrio sólido-líquido. Sistemas ternários.