Base de thermodynamique et solution Flashcards
Reste à faire: Révision FC + QCM OP +
Qu’est ce qu’un système HOMOGENE?
Un système est dit homogène si il est en tout point identique, sinon il est hétérogène, donc pas en tout point identique.
Définir un système ISOLE:
aucun échange avec l’extérieur ni de matière, ni d’énergie, ni de travail, rien.
Définir un système FERME:
échange d’énergie seulement (travail, chaleur), pas de transfert de matière.
Définir un système OUVERT:
échange avec l’extérieur de matière et d’énergie, de tout.
Donner les caractéristiques des variable d’ETAT:
● Défini par les variables d’état
● Relation entre variables d’état → Equation d’Etat РV= nRT
● Variables extensives : proportionnelles à la quantité de matière
● Variables intensives : indépendantes de la quantité de matière
Donner les 2 types de variables:
-Variables EXtensives
-Variables INtensives
Définir un système à l’équilibre TERMODYNAMIQUE:
Un système est considéré en équilibre thermodynamique si ses variables d’état
demeurent constantes avec le temps du point de vue de l’observateur et sont uniformes
à travers chaque section homogène du système.
Qu’est-ce qu’une variable extensive ?
Les variables extensives dépendent et sont proportionnelles à la quantité de matière .
Qu’est-ce qu’une variable intensive ?
Les variables intensives indépendante de la quantité de matière. Elles sont obligatoirement relier au système par une référence. Une grandeur intensive sera toujours reliée à un référentiel par une référence.
Donner les 4 types de transformations et leurs variables:
Isobare: ΔP = 0 (“P” pour pression constante)
Adiabatique: ΔQ = 0 (“A” pour absence de chaleur)
Isochore: ΔV = 0 (“C” pour contenance (volume constance))
Isotherme: ΔT = 0 (“T” pour température constante )
Mémo: PACT
Définir la loi de Boyle-Mariotte:
à T=Cte , P.V=Cte (P1V1=P2V2)
Loi de Charles
à P = cst → V = α.T. → Soit V/T=cste : le volume d’un gaz parfait est
proportionnel à sa température.
Loi d’Avogadro
Des volumes égaux de gaz parfait différents, contiennent le même
nombre de molécules aux mêmes conditions de température et de pression à T° et P° cst.
Loi de Gay-Lusaac
à V = cst → P = k.T → Soit P/T=cste : la pression d’un gaz parfait et
proportionnelle à sa température.
Loi de Dalton
PTotal= ΣPi. (Pi= pression que chaque gaz exercerait s’il était seul) à
température donnée, la pression totale d’un mélange gazeux est égale à la somme des
pressions partielles des gaz qui le compose.
Loi de Joules
L’énergie interne d’un gaz parfait ne dépend que de sa température, elle
permet de passer sur la notion de capacité calorifique
Loi d’Henry
La pression partielle d’un gaz est une fonction de la quantité de matière du gaz
considéré. Pi = f(x)
Énoncé les grandeurs intensives :
La pression, la température, la masse volumique sont des grandeurs intensives.
Énoncé les grandeurs extensives :
La masse, la longueur, le volume, l’énergie sont des grandeurs totales.
Qu’est-ce qu’un équilibre apparent ?
C’est la compensation de deux transformations inverse.
Donner les différents types de transformation d’un système :
•Isotherme: ∆T =0
•Isochore : ∆V =0
•Isobare: ∆P=0
•Adiabatique: ∆Q=0 (Q correspond à la charge)
Donner les différentes fonctions d’État :
• À P= Cts : enthalpie H
• À V=Cst: énergie interne U
• À P=Cts: enthalpie libre G
• À V=Cts: énergie libre A
• Ordre du système: entropie S
Qu’est-ce qu’une transformation thermodynamique réversible ?
Un état réversible correspond au passage de E1 à EF d’un système, par une infinité d’État intermédiaire infiniment peu différent d’État d’équilibre successives et peut revenir à l’état initial.
Qu’est-ce qu’une transformation thermodynamique irréversible ?
Un état irréversible est un processus qui conduit un système d’un état initial (E1) un état final (EF) , en passant par des états intermédiaires qui ne sont pas des états d’équilibre. Il n’est pas possible de revenir à l’état initial (E1) sans laisser une trace ou une modification permanente dans le système pour son environnement.
Énoncer les différentes transformations thermodynamiques :
• transformation réversible
• transformation irréversible
• transformation à réversibilité partielle
Donner l’énergie utilisable d’une transformation réversible :
∆G = W
Donner l’énergie utilisable d’une transformation irréversible :
∆G = Q
Donner l’énergie utilisable je ne transformation à réversibilité partielle :
∆G = W+Q
Qu’est-ce qu’un pouvoir calorifique ?
Une énergie dégagée lors d’une combustion
Énoncer les différents types de pouvoir calorifique :
• Pouvoir calorifique supérieur (PCS)
• Pouvoir calorifique inférieur (PCI)
Donner les différentes formes de l’enthalpie (H) :
L’enthalpie peut-être soit :
• Endothermique (consomme de la chaleur)
• Exothermique (libère de la chaleur)
Qu’est-ce qu’une solution ?
C’est un mélange homogène (une seule phase) d’au moins deux constituant appeler solvant et soluté.
Énoncer les 3 types de solutions :
• solution gazeuse
• solution solide
• solution liquide
Qu’est-ce qu’une solution gazeuse ?
Gaz totalement miscible entre eux le mélange est toujours homogène. Un gaz en solution a les mêmes propriétés que s’il est pur.
Qu’est-ce qu’une solution solide ?
Constitué par des alliages métalliques formant un mélange homogène (Cu-Ag)
Qu’est-ce qu’une solution liquide ?
Ce sont les plus courantes. Il existe trois types de mélange homogène.
Énoncé les trois types de mélange homogène des solutions liquides :
• Liquide-gaz
• Liquide-liquide
• Liquide-solide
Qu’est-ce que la chaleur de dissolution ?
La chaleur de dissolution et la quantité de chaleur fournie ou à fournir pour dissoudre une mole de soluté.
Comment caractérise t-on une solution liquide-gaz ?
la dissolution d’un gaz est régie par la loi de Henry C=k⋅Pi . Or lorsque la température augmente, la constante d’Henry (k) diminue, ce qui implique une diminution de la concentration du gaz en solution.
Comment caractérise t-on une solution liquide-liquide ?
l’homogénétié du mélange dépend de l’intensité des interactions entre les molécules de solvant et de soluté.Une modification de la température va avoir une influence sur l’intensité des réactions entre solvant et soluté.
Comment caractérise t-on une solution liquide-solide ?
La saturation dépend de la solubilité du solide et de la température
Que stipule le 3ème principe de thermodynamique ?
Au 0 absolu = 0 Kelvin, l’entropie de tous les corps est nulle, car l’ordre est parfait.
Que stipule le 1er principe de thermodynamique ?
En l’absence d’échanges avec l’extérieur, l’énergie interne d’un gaz ne varie pas, ceci même si la pression et le volume varient au sein du système
Qu’est-ce que la capacité calorifique ?
La capacité calorifique et la quantité de chaleur qu’il faut fournir pour élever la température d’un corps ou d’un composé de 1 degré celsius.
