thermo part 1

Question 1

quand est-ce que la réaction totale s’arrête ? comment est-elle ?

Answer 1

la réaction totale est non inversible, et s’arrête par un épuisement total d’un ou des réactifs

Question 2

de quoi est constitué l’état final d’une réaction totale ?

Answer 2

des seuls produits et des réactifs en excès

Question 3

à quoi s’arrête une réaction inversible ?

Answer 3

s’arrête apparemment avant la consommation du ou des réactifs

Question 4

de quoi est constitué l’état final d’une réaction inversible ?

Answer 4

d’un mélange en équilibre de réactif et de produits

Question 5

par quoi est caractérisée toutes réaction ?

Answer 5

∆H ; ∆U ;∆G

Question 6

qu’est-ce que la connaissance des paramètres thermodynamiques permet de calculer ?

Answer 6

• calculer les constantes d’équilibres des réactions inversibles
• prévoir les états finaux des réactions
• déterminer la valeur énergétique des produits
• dimensionner les réacteurs de synthèse…

Question 7

état d’un système ?

Answer 7

• énergie totale :
• pression constante = enthalpie (H)
• volume constant = énergie interne (h)
• énergie utilisable :
• pression constante = enthalpie libre (G)
• volume constant = energie libre (A)

Question 8

enthalpie de réaction à pression et T constantes ?

Answer 8

• ∆Hr < 0 = exothermique, produit chaleur
• ∆Hr > 0 = endothermique, absorbe la chaleur
• ∆Hr = 0 = athermique, n’existe pas sinon Qp serait nulle

Question 9

entropie de réaction ?

Answer 9

• entropie d’un système à l’état macroscopique est fonction du nombre Ω de ses états microscopiques
• S = k.lnΩ (relation Boltzmann)
• Ω augmente = S augmente = désordre du système
• “l’entropie est donc une mesure du désordre du système”

Question 10

entropie de réaction si la transformation du système a lieu à température constante ?

Answer 10

∆S(système) = Qp/T = ∆H(système)/T

où Qp, quantité totale de chaleur échangée

Question 11

entropie de réaction si la transformation du système chimique est fonction de la température ?

Answer 11

∆S(système) = ∫Tf TI * Cp * dT/T
= Cp * ln * Tf/Ti

Question 12

enthalpie libre (∆G), soit une transformation spontanée irréversible isobare à T constante ?

Answer 12

∆G(système) = ∆H(système) - T∆Q(système

Question 13

enthalpie libre (∆G), critère d’évolution d’un système, transformation spontanée à T et P constante ?

Answer 13

• ∆G < 0 : possible
• ∆G > 0 : impossible
• ∆G = 0 : equilibre

Question 14

dans le cas des systèmes à l’état gazeux, forme de l’énergie ?

Answer 14

• à pression constante, énergie interne est de la forme :
  ∆U(système) = ∆H(système) - PdV
• à volume constant, l’énergie libre est de la forme :
  ∆A(système) = ∆U(système) - T∆S(système)
  ∆U(système) = Qv

Question 15

à quoi correspond l’entropie du système ?

Answer 15

au quotient de la quantité de valeur échangée par la température