Introduzir o aluno nos conceitos de formas de energia e suas transformações (calor, trabalho, energia interna, entalpia, entropia), analisando as restrições (primeira e segunda leis) aos processos. O aluno deverá ser capaz de analisar tais processos através de balanços energéticos e fazer correlações entre grandezas utilizando o formalismo termodinâmico.
Propriedades dos gases. Primeira lei da termodinâmica. Segunda lei da termodinâmica. Transformações físicas das substâncias puras. Introdução às máquinas térmicas e à refrigeração.
1. Introdução1.1. O que é Termodinâmica?1.2. Variáveis de processo 1.3. Tipos de sistemas1.4. Trabalho1.5. Calor1.6. Tipos de fronteiras nos sistemas1.7. Unidades e conversão2. A primeira lei da termodinâmica2.1. O experimento de Joule e a energia interna2.2. A 1ª lei da termodinâmica2.3. Estados termodinâmicos, fluxos de energia e funções de estado2.4. Equilíbrio e reversibilidade2.5. Aplicação da primeira lei aos sistemas fechados2.6. Aplicação da primeira lei aos sistemas abertos3. Propriedades volumétricas dos fluidos puros3.1. Comportamento PVT das substâncias puras3.2. O gás ideal3.3. O gás real3.4. Equações de estado 4. A segunda lei da termodinâmica: conceitos4.1. Introdução e importância da 2ª lei da termodinâmica4.2. Enunciados da 2a lei 4.3. O ciclo de Carnot4.4. Entropia e a representação matemática da 2a lei da Termodinâmica4.5. Variação de entropia em processos ideais4.6. Balanço de entropia em sistemas abertos5. A rede termodinâmica5.1. Relações entre as propriedades termodinâmicas 5.2. Energias livres de Helmholtz e de Gibbs5.3. Introdução ao Equilíbrio de Fases para substâncias puras6. Introdução aos ciclos de potência e de refrigeração6.1. Tipos de máquinas e utilizações mais comuns6.2. Introdução aos ciclos de potência6.3. Introdução aos ciclos de refrigeração
- ATKINS, P.W.; DE PAULA, J. Físico-química. 7ª ed.: LTC, Rio de Janeiro, 2003, vol. 1.- ABBOTT,M.M., SMITH,J.M.;VAN NESS,H.C.; Introdução à Termodinâmica da Engenharia Química. 5ª. Ed.: LTC Editora, 2000.- KORETSKY, M.D. Termodinâmica da Engenharia Química. LTC Editora, 2008.