Introduction à la thermodynamique

Thèmes abordés

Pharmacie - Santé - Social, thermodynamique, système macroscopique, comportement thermique des corps, rôle de la température, phase et changement d'état, transformation thermodynamique

Résumé du document

La thermodynamique permet d'étudier l'évolution de système macroscopique en
considérant les échanges d'énergie (travail et chaleur) qu'ils ont avec leur environnement (milieu extérieur). C'est une branche de la physique et e la chimie qui analyse le comportement thermique des corps. Elle intègre donc le rôle de la température dans l'évolution du système.
Historiquement, elle s'est développée au XIXe siècle avec la révolution
industrielle et l'apparition des machines thermiques.

Extraits

[...] Elles sont proportionnelles à la quantité de matière du système. Les variables qui ne varient pas sont dites variable intensives ρ). Elles sont indépendantes de la quantité de matière du système. Toutes les grandeurs massique, volumique et molaires sont intensives. Les fraction 2/8 Thermochmie Chimie 3 Où ai sont les quantités molaires massiques ou volumiqes de l'espèce i considérée VI. Phase On appelle phae d'un système thermodnamique toute partie d'un système dont les grandeurs intensives sont uniformes dans l'espace (par ex: masse volumique) Pour les corps purs simple, il existe 3 états ou phases : solide, liquide et gaz Solide: absence de liberté entre les constituant (atmes, molécules, ions): les constituants sont ordonnés. [...]

[...] Thermochmie Chimie 3 Chapitre Introduction à la thermodynamique I. Introduction La thermodynamique permet d'etudier l'évolution de système macroscopique en considérant les échanges d'énergie (travail et chaleur) qu'ils ont avec leur environnement (milieu exterieur). C'est une branche de la physique et e la chimie qui analyse le comportement thermique des corps. Elle intègre donc le rôle de la température dans l'évolution du système. Historiquement, elle s'est développée au XIXeme siècle avec la révolution industrielle et l'apparation des machines thermiques. La thermodynalique repose sur deux principes: Le 1er principe exprime la conservation de l'énergie. [...]

[...] Un melange de gaz ne forme qu'une seule phase. Un mélange de liquide parfaitement miscible ne forme qu'une seule phase. Un mélange de liquides non miscibles forme autant de phases qu'il y a de liquides non miscibles. En générale les solie sont non miscible: il y a autant de phases solides que de solides on miscibles. VII. Transformation thermodynamique 3/8 Thermochmie Chimie 3 Passage de l'état 1 à l'état 2 La transformation est dite infinitésimale lorsque les vaeurs des propriétés macroscopiques des deux états ne diffèrent que de quantité infiniment petites (non mesurables). [...]

[...] Implication mathématiques: Dire qu'une fonction F est une fonction d'état implique que sa forme différentielle est une 4/8 Thermochmie Chimie 3 différentielle totale exacte Rappels mathématiques: Dérivée d'une fonction à une variable: = dx Sois f une focntion IX. Température et pression, chaleur et travail 1. Notion de température La température est une grandeur macroscopique mais qui représente un comportemebt microscopique des molécules: ainsi la température quantifie ce quel'on appelle l'agitation thermique, ou plus précisément l'énergie cinétique moyenne des molécules. [...]

[...] L'équilibre concerne aussi bien le système que le mileu extérieur. Une modification infinitésimale des conditions extérieur suffit à renverser le sens d'une transformation réversible. Transformation irréversibles = transformation non réversible Transformation quasi statisque: Une transformation est dite quasi statique si tous les états intermédiaires du système au cours de la trasformation sont des états définis, proches d'états d'équilire. Pour qu'une transformation soit quasi statique, il faut donc qu'elle soit très lente, pour que l'on puisse onsidérer qu'elle est constitué d'une succession d'états d'équilibre. [...]