Eléments de thermodynamique pour la chimie et la biochimie

Question 1

Qu’est-ce que la thermodynamique chimique?

Answer 1

Etude des transferts d’énergie et de matière au cours de réaction chimique

Question 2

vrai ou faux: la thermodynamique chimique se réfère uniquement à l’état initial et final

Answer 2

VRAI

Question 3

système def en thermodynamique

Answer 3

un système est une partie de l’univers que l’on étudie (ex: cellule vivante, milieu réactionnel,…)

Question 4

Classification des systèmes

Answer 4

selon leur capacité d’échange d’énergie ou de matière avec l’environnement:
-système isolé ( X matière, X énergie);
-système fermé (X matière, O énergie);
système ouvert (O matière, O énergie).

Question 5

quelle est la charge de l’énergie cédée par un système? et l’énergie reçue ?

Answer 5

cédée: énergie négatif
reçue: énergie positif

Question 6

Etat d’équilibre thermodynamique:

Answer 6

Les variables d’états sont invariables (constante) en tout point du système

Question 7

Sachant qu’un système est caractérisé par la Pression, le Volume, la Température,… Quels sont les différents types de transformations d’un système ?

Answer 7

Transformation isotherme: T cste
Transformation isobare: P cste
Transformation isochore: V cste
Transformation adiabatique: se fait sans échange de chaleur.

Question 8

Fonction d’état def

Answer 8

Fonction F dont la variation au cours d’une transformation ne dépend que des états initial et final et non du chemin suivi

Question 9

Que stipule le premier principe de thermodynamique sur le système isolé?

Answer 9

l’énergie d’un système isolé est constante
seul le transfert d’énergie d’une partie du système et la conversion d’énergie d’une forme en une autre est possible = conservation de l’énergie

Question 10

Vrai ou faux: l’énergie interne U est calculable

Answer 10

FAUX: la somme de toute les énergie du système (chaleur, travail ,…) ne peut se calculer on ne peut calculer que sa variation deltaU
soit delta U= U2-U1= Wa+Qa=Wa+Wb

Question 11

VRAI OU FAUX : W et Q ne sont pas des fonctions d’états

Answer 11

VRAI

Question 12

VRAI OU FAUX: 2 systèmes en équilibres thermiques sont à la même température

Answer 12

VRAI

Question 13

combien ajoute-t-on à T celcius pour obtenir T kelvin ?

Answer 13

273,16

Question 14

Je suis l’énergie thermique échangée entre deux systèmes qui ne sont pas en équilibre thermique et mon transfert se fait d’un milieu chaud à un milieu de plus basse température. Je suis…

Answer 14

la chaleur Q

Question 15

Principe de conservation de l’énergie:

Answer 15

-transformation cyclique soit deltaU= U1- U1=0 et W + Q = 0 et W et Q diff de 0

-Pour un système isolé qui évolue de l’état 1 à l’état 2: pas d’échange de chaleur et de travail avec le milieu extérieur delta U =0

Question 16

VRAI OU FAUX: l’univers est un système isolé

Answer 16

VRAI = l’énergie de l’univers est constante deltaU univers=0

Question 17

quand est-ce qu’une réaction est dite exothermique? endothermique ?

Answer 17

exothermique : delta H<0
endothermique: delta H>0

avec H enthalpie
H= U+PV

Question 18

PV

Answer 18

Terme correspondant à l’énergie d’expansion ou de compression du système

Question 19

processus endergonique et exergonique

Answer 19

exergonique: transfert spontané delta G< 0
endergonique: transfert inverse nécessitant de l’énergie pour que la transformation puisse avoir lieu deltaG>0

Question 20

Qu’est-ce qu’une réaction spontanée?

Answer 20

Réaction qui peut se produire sans intervention extérieur

Question 21

Sublimation et condensation

Answer 21

sublimation: passage de l’état solide à l’état gazeux
condensation: passage de l’état gazeux à l’état solide