7 - 1ere loi thermodynamique

Question 1

Thermodynamique

Answer 1

branche de la chimie physique s’intéressant à l’étude des transformations de l’énergie

Question 2

Pourquoi la thermodynamique est d’une grande importance en chimie et en biologie?

Answer 2

• Production d’énergie des rcts chimiques
• Répondre à des questions biochimiques (comment molécules interagissent ensemble, comment énergie circule dans cellules biologiques etc)

Question 3

Énergie

Answer 3

Capacité de faire un travail (W). Processus de mouvement contre une force opposée

Question 4

Types d’énergie

Answer 4

• Cinétique
• Potentielle

Question 5

Énergie cinétique

Answer 5

Énergie d’un corps due à son mouvement

Question 6

Énergie potentielle

Answer 6

L’énergie qu’il possède en raison de sa position. La dépendance précise de la position dépend du type de force agissant sur le corps

Question 7

L’énergie totale d’un système isolé est _____, mais les énergies cinétiques et potentielles peuvent être ______

Answer 7

conservée
échangées

Question 8

Pourquoi un mouvement s’arrête?

Answer 8

Perte d’énergie à cause des frottements

Question 9

Différence d’énergie potentielle = ?

Answer 9

Travail

Question 10

Thermodynamique, pour quoi faire?

Answer 10

• Physique des échanges d’énergie
• Aspects énergétiques des phénomènes biologiques
• Quantifier la chaleur dégagée par une réaction
• Évolution d’un syst
• Équilibres
• Diffusion et transports des macromolécules

Question 11

The secret of life is…

Answer 11

molecular recognition

Question 12

Comment le ligand est reconnu?

Answer 12

• Connaissance de la structure du complexe
• Permet description de l’interaction en terme de liaisons H, interactions hydrophobes, électrostatiques

Question 13

Quelles sont les interactions importantes?

Answer 13

Liaisons hydrogènes

Question 14

Énergie potentielle en biochimie

Answer 14

• liaisons covalentes, liaisons ioniques, liaisons hydrogènes, etc
• mouvement des atomes constitutifs
• énergie de rotation par rapport au centre de gravité de la molécule
• énergie de vibration autour de la position d’équilibre correspondant à la géométrie de la molécule
• mouvements des é dans le champ de potentiel crée par les noyaux atomes

Question 15

Énergie cinétique en biochimie

Answer 15

• dépend de la T et est responsable de la P
• varie de façon continue

Question 16

De quoi dépend l’énergie interne?

Answer 16

P, V, T, Structure

Question 17

Système?

Answer 17

• opposition à l’extérieur
• matériel, et caractérisée par ses constituants et par le domaine géométrique qu’il occupe

Question 18

La thermodynamique s’occupe des systèmes _____.

Answer 18

fermés

Question 19

Les êtres vivants échangent de la matière et de l’énergie avec leur environnement. Un être vivant est donc un système _____ et ______

Answer 19

• ouvert
• n isolé

Question 20

Variable extensive vs intensive

Answer 20

ex: dépend de la qté de matière
in: dépend pas de la qté de matière

Question 21

Énergie

Answer 21

Propriété que possède un syst, représente la capacité que possède un syst de pouvoir fournir de la chaleur ou du travail

Question 22

Énergie externe

Answer 22

énergie dépend de la position et du mouvement du syst pris comme un tout, observable à l’échelle macroscopique

Question 23

énergie interne

Answer 23

associé à l’état interne du système, “observable” à l’échelle microscopique

Question 24

Les diverses formes d’énergie propres au syst dépendent de _____ et sont des _____

Answer 24

état
fonctions d’état

Question 25

Les variations au cours d'une transformation ne dépendent que de ______ et de _____

Answer 25

état initial état final

Question 26

la variation d'énergie d'un syst se traduit par _______ avec son environnement

Answer 26

l'échange de qté d'énergie

Question 27

Les échanges de qté d'énergie se font sous quelles formes?

Answer 27

Travail Chaleur

Question 28

Travail (W)

Answer 28

- l'énergie macroscopique transférée au système. - Le transfert implique un déplacement, une orientation, un mouvement orienté. - pas toujours possible d’exprimer le travail en fonction des variables du système

Question 29

Chaleur (Q)

Answer 29

- l’énergie microscopique transférée au système. - mêmes variables que l'énergie interne. - Un transfert de chaleur correspond à une variation du "désordre" microscopique. - Il peut résulter soit d'un échange d'énergie désordonnée, soit d'une transformation d'énergie ordonnée en énergie désordonnée. - lié à la température.

Question 30

Est ce que Travail et chaleur sont des fonctions d'états?

Answer 30

Non, pcq peut importe le chemin qu'on prend (+ ou - de travail/chaleur) va nous donner les mêmes états

Question 31

Par quoi est défini l'état du syst?

Answer 31

variables macroscopiques (composition, température, pression, volume)

Question 32

Fonction d'état?

Answer 32

Propriété du syst qui est déterminée par l'état du syst, indépendamment de la manière que le syst a atteint son état

Question 33

La chaleur rend compte de l'énergie macroscopique ______ au syst. Elle concerne les mêmes variables que _______

Answer 33

transférée l'énergie interne

Question 34

Un transfert de chaleur correspond à une variation du _______.

Answer 34

désordre macroscopique

Question 35

Le transfert de chaleur est directement lié à ______

Answer 35

la température

Question 36

"énergie calorifique" d'un système

Answer 36

capacité du syst à prendre de la chaleur

Question 37

Règle de fer et la règle de bois

Answer 37

Métal conduit mieux la chaleur que le bois

Question 38

Main dans le four

Answer 38

Toucher métal dans four = plus chaud que mettre main dans le four

Question 39

Énergie (1er principe)

Answer 39

L’énergie peut être convertie d’une forme à une autre, mais elle ne peut être ni créée ni détruite.

Question 40

1ere loi thermodynamique

Answer 40

- quantité totale d’énergie dans l’univers reste constante - la variation dans l’énergie interne du système (U) est contrebalancée par la variation de l’énergie de l’environnement afin que l’énergie de l’univers ne change pas. - la loi de la conservation de l’énergie

Question 41

Premier principe forme : U = Q+W

Answer 41

- si q + = endothermique - si q - = exothermique - w + = travail fait SUR syst et énergie a augmenté - w- = travail fait PAR syst et énergie a diminué

Question 42

La chaleur est un _______ d'un objet _____ à un objet _____

Answer 42

- transfert d'énergie thermique - chaud - froid

Question 43

Environnement

Answer 43

Reste de l'univers au dela du syst

Question 44

- Syst ouvert - syst fermé - syst isolé

Answer 44

- échange de matière et énergie dans environnement - transfert d'énergie mais pas de matière - pas de transfert d'énergie et matière

Question 45

toute transformation qui dégage de la chaleur est dite ________

Answer 45

exothermique

Question 46

toute transformation qui nécessite que de la chaleur venant de l’environnement soit apportée au système est dite _____

Answer 46

endothermique

Question 47

Enthalpie (H)

Answer 47

- à pression constante - positif = endothermique - négatif = exothermique - chaleur dégagée ou absorbée

Question 48

Si on double le nb de réactifs et de produits la valeur de delta H _____

Answer 48

double aussi

Question 49

Chaleur spécifique (s)

Answer 49

a quantité de chaleur requise pour élever de un kelvin la température de un gramme de cette substance

Question 50

Chaleur calorifique (C)

Answer 50

la quantité de chaleur requise pour élever de un kelvin la température d’une masse donnée de cette substance

Question 51

un objet avec une haute capacité calorifique demande beaucoup de _____ afin de se réchauffer et _____ beaucoup de chaleur lorsqu’il se refroidit

Answer 51

chaleur libère

Question 52

la capacité spécifique est une grandeur _____et la capacité calorifique est une grandeur ______

Answer 52

- intensive - extensive

Question 53

Loi de Hess

Answer 53

quand les réactifs sont transformés en produits, la variation d’enthalpie est la même, que la réaction ait lieu en une étape ou en plusieurs étapes

Question 54

thermochimie

Answer 54

études des échanges de chaleur

Question 55

Différence thermodynamique et thermochimie?

Answer 55

Thermodynamique considère aussi le travail et pas juste chaleur

Question 56

Travail PV

Answer 56

Travail d'expansion

Question 57

à volume constant, le travail PV est = à ?

Answer 57

0

Question 58

Pour toute réaction à V constant, la valeur de ____ nous donne _____

Answer 58

Q delta U

Question 59

Le premier principe permet donc de ....

Answer 59

modéliser les échanges d'énergie au cours d'un processus

Question 60

La chaleur et le travail sont des _____ et non des ______

Answer 60

modes de transfert d'énergie formes d'énergies