PROCESOS TERMODINÁMICOS

Los procesos termodinámicos son los fenómenos físicos o químicos que involucran un flujo de calor (energía) o trabajo entre un sistema y sus alrededores. Cuando se habla de calor, racionalmente viene a la mente la imagen del fuego, la cual es la manifestación por excelencia de un proceso que libera mucha energía térmica.

El sistema puede ser tanto macroscópico (un tren, un cohete, un volcán) como microscópico (átomos, bacterias, moléculas, puntos cuánticos, etc.). Este se separa del resto del universo para considerar el calor o trabajo que entra o sale de este.Sin embargo, no solo existe el flujo de calor, sino que los sistemas también pueden generar cambios en alguna variable de su entorno como respuesta del fenómeno considerado. 

De acuerdo con las leyes termodinámicas, debe haber una compensación entre respuesta y calor para que la materia y la energía se conserven siempre.Lo anterior es válido para sistemas microscópicos y microscópicos. La diferencia entre los primeros y los últimos son las variables que se consideran para definir sus estados energéticos (en esencia, el inicial y el final). Sin embargo, los modelos termodinámicos persiguen conectar ambos mundos mediante el control de variables como la presión, el volumen y la temperatura de los sistemas, manteniendo alguna de estas constantes para estudiar el efecto de las demás.

El primer modelo que permite esta aproximación es el de los gases ideales (PV=nRT), donde n es el número de moles, que al dividirse entre el volumen V se obtiene el volumen molar. Entonces, expresando los cambios entre sistema-alrededor en función de estas variables, pueden definirse otras como el trabajo (PV=W), indispensable para las máquinas y los procesos industriales.

Por otro lado, para los fenómenos químicos resulta de mayor interés otro tipo de variables termodinámicas. Estas se relacionan directamente con la liberación o absorción de energía, y dependen de la naturaleza intrínseca de las moléculas: la formación y los tipos de enlaces.