QUÉ ES EL CALOR Q • Es una cantidad de energía que fluye a través del límite entre un sistema y los alrededores , durante un cambio de estado. • La causa de ello es la diferencia de temperatura entre el sistema y el medio externo, entre un punto de mayor temperatura y otro de menor temperatura. • El calor se manifiesta en el medio externo produciendo un efecto. • El calor es una cantidad algebraica. • El calor no es una función de estado y por lo tanto es una diferencial inexacta, depende de las condiciones en que se produce el cambio de estado.

PRIMERA LEY DE LA TERMODINÁMICA ΔE+w=q ΔE=q-w

Primera Ley

Δ E = E2 – E1 Δ E = sólo depende de los estados inicial y final qyw

dependen de cómo se efectúe el w del estado inicial al final

w : trabajo realizado por el sistema

VARIACIÓN DE LA CAPACIDAD CALORÍFICA CON LA TEMPERATURA

COMPARACIÓN ENTRE Cp y Cv

Coeficiente de compresibilidad isotérmico

CAMBIOS DE FASE

•Vaporización de un líquido •Fusión y sublimación de un sólido •Transición de una modificación cristalina a otra

EFECTO DE LA TEMPRATURA SOBRE EL CALOR DE REACCIÓN ECUACIÓN DE KIRCHHOFF HA = entalpía de los reactivos HB = entalpía de los productos

Esquema de un calorímetro abiabático

TIPOS DE CALORÍMETROS Bomba calorimétrica convencional

Calorímetro Adiabático

Termograma

Técnica de DSC – Detalles Prácticos • Para obtener un termograma con picos agudos y con una máxima resolución debe lograrse un buen contacto de la muestra con el crisol, para lo cual se utilizan muestras en forma de discos, como una película o pulverizada en grano fino. • La velocidad de variación de la temperatura con el tiempo también permite obtener picos agudos.

Aplicaciones Generales de la Técnica de DSC

∗

Temperatura de transición ∗

Curado de polímeros

vítrea (Tg) ∗

Temperaturas ONSET

∗

Calores específicos

∗

Puntos de fusión (Tf)

∗

Estabilidad termo-oxidativa

∗

Cristalinidad

∗

Capacidad calorífica

∗

Calores de fusión

∗

Critalización

∗

Pureza de sustancias

∗

Velocidades de reacción

Aplicaciones en el Área de Farmacia de la DSC

o Estudios de liofilización y secado por enfriamiento o

Análisis de pureza

o

Caracterización de lípidos

o

Estabilidad termo-oxidativa

o

Medidas de contenido de humedad

o

Interacción de componentes activos

o

Propiedades de tiempos de liberación de las coberturas de tabletas