Chapitre 5, partie 1 Flashcards
Que gouverne le potentiel chimique de Gibbs?
Le déplacement de l’équilibre des phases.
Si la température augmente, qu’arrive-t-il au potentiel chimique?
Il diminue, car dμ/dT = -S et l’entropie est toujours > 0.
Entre le solide, le liquide et le gaz de la même molécule, quelle pente est la plus négative et abrupte?
Pour le gaz, car T est plus élevé.
À une température élevée, quelle potentiel chimique est le plus élevé et celui le plus faible entre le gaz, le liquide et le solide?
μ gaz < μ liquide < μ solide.
Comment appelle-t-on la situation où le potentiel chimique du gaz et du liquide sont équivalent? Et quand le potentiel du liquide et du solide sont équivalent?
Équilibre liquide/gaz, donc c’est la température d’ébullition.
Équilibre liquide/solide, donc température de fusion.
Pour la stabilité d’une substance: plus la température augmente…
moins la substance est stable!
Qu’arrive-t-il au potentiel chimique lorsque la pression augmente?
il augmente.
Pour quelle phase l’augmentation de la pression est-elle la plus importante en ce qui concerne le potentiel chimique
La phase gazeuse, car sont volume est beaucoup plus grand et il est compressible.
Si la température est faible et la pression est forte, quelle phase est la plus probable? Et à l’inverse (T+ et P-)? Et entre les deux? (T+/- et P +/-)
T faible + P forte: Solide
T forte + P faible: Gaz
Entre le deux = Liquide.
Qu’est-ce que la pression de vapeur?
Pression d’équilibre qui s’établit au dessus d’un liquide pur à une T° donnée.
Vrai ou faux: Il y a de l’air calculée dans la pression de vapeur.
Faux, c’est seulement la substance sous sa forme gazeuse.
Qu’est-ce que l’équation de Clapeyron?
dP / dT = ΔH / (T ΔV) =
ΔS / ΔV
À quoi s’applique l’équation de Clapeyron?
À tous les changements de phase de substances pures.
Dans le cas de la frontière solide/liquide, de quelle façon dépend la pression de la température? (non linéaire, exponentielle, linéaire, logarithmique)
Pression dépend linéairement de la T°.
Écrivez l’équation de Clausius/Clapeyron.
d ln(p) / d T = ΔHvap / RTE² (TE = T° d'ébullition)
Dans le cas de la frontière liquide/gaz, de quelle façon dépend la pression de la température? (non linéaire, exponentielle, linéaire, logarithmique)
Pression dépend de la T° de façon exponentielle.
Qu’est-ce la température critique et la pression critique?
T° et pression où la densité de vapeur et la densité du liquide sont équivalente. On ne pourra alors plus distinguer les deux phases (liquide et gaz).
Dans le cas de la frontière solide/gaz, de quelle façon dépend la pression de la température? (non linéaire, exponentielle, linéaire, logarithmique)
Pression dépend de la T° de façon exponentielle.
Comment appelle-t-on le point où les trois phases co-existent?
Le point triple.
Vrai ou faux: La position du point triple ne peut être modifié.
Vrai, elle est indépendante de tout contrôle.
Vrai ou faux: Il existe un infinité de coordonnées où deux phases peuvent exister, tout comme le point triple.
Faux, il n’existe qu’une seule coordonnée pour le point triple.
Pourquoi, pour l’eau, la frontière entre le solide et le liquide possède une pente négative?
Parce que le volume molaire de l’eau liquide est plus petit que le volume molaire de la glace.
Quelle conséquence a la pente négative de la frontière entre la phase liquide et solide de l’eau?
Quand on augmente la pression la température de fusion diminue, ce qui permet le mouvement des glaciers (multidisciplinarité! :D) et le patinage.
Dans l’équation de Clapeyron que représente chacune des variables?
dP / dT = ΔH / (T ΔV) = ΔS / ΔV
dP/dT est la pente de la frontière en chaque point se trouvant sur la frontière de phase
ΔH et ΔS représentent respectivement le changement d’enthalpie et le changement
d’entropie associés à la transition de la phase α à la phase β,
ΔV représente la différence de volume entre les deux phases
T représente la température à laquelle les deux phases co-existent à l’équilibre
thermodynamique.
Au point triple, quel phase possède la plus grande potentielle chimique?
μ ( solide) = μ (liquide) = μ (gaz)
Expliquer comment la pression influence les phénomène suivant: mouvement des GLACCCIIIIEEERRS et un patineur patinant.
Par exemple, le
mouvement des glaciers résulte du fait qu’à la base de ces derniers, la pression est énorme au
point où la glace fond, si bien que le glacier repose en fait sur une mince couche de liquide en
contact avec le roc sous-jacent, ce qui le rend susceptible de mouvement !
Une autre conséquence en est que lorsqu’un patineur glisse sur la glace, la pression exercée (i.
e. le poids du patineur divisé par la faible surface des lames) est énorme au point où elle fait
fondre la glace, si bien que le patineur se déplace en fait sur un mince film d’eau !
