thermodynamique et origine de l'NRJ et des reactions chimiques Flashcards
thermodynamique?
science phénoménologique
décrit réalité observable en étudiant les grandeurs d’etat
BUT: prevoir evolution d’un systeme (possibilite/impossibilite, sens, variation d’NRJ)
notion de base thermodynamique?
conservation de l’NRJ
augmentation globale de l’enthropie
etat initial ——————>etat final
transformation
transformation spontanée?
autorisé, possible
système?
séparé du milieu exterieur par 1 paroi réelle ou imaginaire
type de systeme?
ouvert: echange NRJ et matiere
fermé: echange NRJ ms pas matiere
isolé: aucun échange
adiabatique: pas d’echange de chaleur
differentes compo d’un systeme?
homogene (=m compo en tout point)
heterogene (=peut etre decomposer en plrs phase)
autres noms pour les grandeurs d’etats?
variables d’etat
fonction d’etat
NB: ce sont des grandeurs macroscopiques
grandeurs extensive?
peut s’ajouter
grandeurs intensive?
ne peut pas s’ajouter
intensive ou extensive?
pression masse température masse volumique volume concentration
I E I I E I
un systeme subit une transformation si au moins …. varie
une grandeur d’etat varie
les etats initiaux et finaux sont dit…
a l’equilibre
2 types d’equilibre?
stationnaire (=constant)
dynamique (=2 processus de meme intensité mais de sens opposé)
NRJ totale?
E total = Epo + Ec + U
Epo, de pesanteur
Ec, cinétique
U, NRJ propre du systeme
qu’es ce qu’echange un systeme non isolé qui evolue avec le milieu extérieur?
travail et chaleur
qu’elle NRJ est noté positivement? négativement?
positif= NRJ reçue négatif= NRJ perdue
a quoi est due l’NRJ interne U?
l’Ec des particules
E potentiel d’interaction des particules
c’est quoi dU?
la variation d’NRJ interne
de quoi depend U?
Temperature
Type et du Nbre de particules
Pression
Volume
NB: U extensive
c’est quoi Q?
chaleur
cad l’NRJ thermique échangé
NB: extensive
differente relation pour Q?
Q= mcdT ou Q= ncdT
Q=C*dT
a quoi correspond c? de quoi ça depend?
capacité calorifique massique ou molaire
depend; de la Temperature, de la Pression et de dVolume
a P cnst, noté cp
a V csnt, noté cv
NB: cp et cv diff que pour les gazs
a quoi correspond C?
capacité calorifique du système
valeur extensive et proportionelle a la qte de matiere concerné
C=mc c= chaleur massique
C=nc c= chaleur molaire
les 3 etats de la matiere?
solide, liquide, gazeux
tt changement d’etat produit a … constante si … est maintenue cnste
quelles sont les chaleurs mis en jeux?
température
pression
chaleurs latentes Qp
comment s’appelle le point ou les 3 phases sont en équilibres sur le diaphragmes de l’eau?
point triple
comment s’appelle le point au dela duquel liquide et gaz ne peuvent plus etre distingués?
point critique avec T critique
liquidesolide
fusion
solidification
liquide gaz
liquéfaction
vaporisation
solidegaz
condensation
sublimation
que veut dire CE?
Changement Etat quelconque
si Lce>0 ?
la chaleur est fournie par l’exterieur
(fusion, sublimation, vaporisation)
pas d’elevation de T• mais permet de rompre en partie les forces d’interaction entre molécules
Lce<0
chaleur dégagé du système
solidification, liquéfaction, condensation
si changement d’etat contraire; qu’en est-il des chaleurs latente?
les chaleurs l’attente sont de meme valeur absolus mais de signe oppose
Lce=-Lce
reaction chimique?
destruction de liaisons et apparition de nouvelle
donne lieu a un echange d’une qté Qr d’energie
Qr<0
reaction exothermique
degage de l’NRJ
Qr>0
consomme de l’NRJ
Qr=0
pas d’NRJ consommé ou dégagé (rare)
casser des liaisons= … de l’NRJ
former des liaisons= … de l’NRJ
absorbe
libere
calorimètre
permet de faire une reaction a T• constante
dans un systeme fermée:
dU a->b=
dU a->b= W a->b + Q a->b
enthalpie?
chaleur échangé lors d’une réaction isobare
si dH>0
si dH<0
endothermique
exothermique
pression et T• a l’etat standard?
P= 1 atm = 10^5 Pa
T•=25•C
dH f(corp simple a etat standard)=
dH formation ()= 0 KJ/mol
conditions pour une mesure directes de chaleurs?
reaction rapide
reaction complete
dH reaction=
avec r=reaction fp= formation produit fr= formation reactif lf= liaison formé ld= liaison detruite
dH•r = somme dH•fp - somme dH•fr
ou
dH•r = somme dH•lf - somme dH•ld
enthalpie de liaison (=ou NRJ de liaison)
tjrs negative car tjrs exothermique
S?
notion d’entropie
extensive
notion de désordre au niveau microscopique
dG?
variation d’enthalpie libre
spontaneité
spontanéité?
irréversibilité, ne se produit que dans un seul sens
irreversibilité formule?
dG= dH - T*dS
dS: expression du desordre
dG<0
dG>0
dG=0
spontané
pas spontané
equilibre (au moins macroscopique)
dH<0 et dS>0
tjrs spontanée
exothermique augmentant le desordre
dH<0 et dS<0
spontanée en dessous d’1 certaine T•
exothermique
dH<0 et dS>0
spontanée au dessus d’1 certaine T•
endothermique
dH>0 et dS<0
jamais spontanée
endothermique et réduisant le désordre
catalyse?
ne modifie pas l’etat thermodynamique de depart ou d’arriver
peut accelerer la vitesse d’1 reaction pour la rendre observable
paramètres influençant la vitesse d’une réaction?
frequence de rencontre
efficacité de la collision
mécanisme réactionnel
catalyse chimique homogene
catalyseur dans la meme phase que les reactifs et restitué intact a la fin
catalyse chimique heterogene?
catalyseur present sous forme de surface active
