Thermodynamique : changement de phase

Résumé du document

Un mélange est une association de deux (mélange binaire) ou plusieurs substances solides, liquides ou gazeuses qui n'interagissent pas chimiquement. Ces substances y sont juxtaposées, chacune gardant ses propriétés physiques et chimiques. On peut séparer ces juxtapositions par l'action d'une force physique (filtration ou centrifugation par exemple) (...)

Extraits

[...] Sur l'ordonnée de gauche on peut lire la température de changement de phase du bismuth et sur l'ordonnée de droite celle de changement de l'antimoine. La partie inférieure du fuseau représente le début de liquéfaction (fusion) du mélange, en fonction de sa proportion en Antimoine et la partie supérieure du fuseau correspond à la fin de liquéfaction du mélange 3 : Cas de l'équilibre liquide vapeur : Si l'un des constituants du mélange est en grande quantité par rapport à l'autre, on l'appelle le solvant et l'autre est le soluté 3 1 : Définitions : Pression partielle d'un gaz : Si on considère une enceinte de volume V contenant un mélange de deux gaz parfaits A et la pression totale P exercée par ces gaz sur cette enceinte est égale à la somme des pressions partielles qu'exercerait chaque gaz sur l'enceinte s'il y était seul : P = PA + PB (loi de Dalton) où PA est la pression partielle du gaz A (pression que A exercerait sur l'enceinte s'il occupait seul le volume total et PB est la pression partielle du gaz B (pression que B exercerait sur l'enceinte s'il occupait seul le volume total V). [...]

[...] L'équilibre est rompu ; pour retrouver P = P0 le liquide émet de la vapeur par sa surface libre ; c'est le phénomène d'évaporation. Ce mécanisme a lieu tant qu'il reste du liquide. Quand on arrive à l'épuisement du liquide, la vapeur est dite sèche. La vitesse d'évaporation augmente soit en augmentant la température soit en éliminant la vapeur émise 5 3 : Diagramme de changement de phases P = dans le cas de l'eau : Point triple : T = 273,16 K (soit 0,01 P = 611 Pa. [...]

[...] Dans le cas d'un mélange de corps purs, la température baisse au cours de la solidification. Vaporisation : c'est une transition de phase qui nécessite de l'énergie (endothermique) ; elle peut prendre la forme d'une ébullition. ou d'une évaporation en fonction des conditions de pression et de température : - L'ébullition est la formation de bulles lors d'un changement violent d'un corps de l'état liquide vers l'état vapeur. Ce phénomène se produit lorsque la vapeur du liquide est le seul gaz (enceinte fermée) et que la pression de cette vapeur est égale à la pression atmosphérique : les bulles de vapeur formées au fond du récipient deviennent stables et peuvent remonter à la surface. [...]

[...] Physique Chimie BTS ESTHETIQUE Thermodynamique Changements de phase Fiche 2 Référentiel = Sommaire du chapitre Changements de phase : 1 : Corps pur : Diagramme de changement de phase P = dans le cas d'une seule variété allotropique à l'état solide. On rappellera qu'un corps pur est caractérisé par des constantes physiques On exigera l'interprétation du diagramme de changement de phase de l'eau 2 : Mélanges binaires : Définition Cas de l'équilibre liquide vapeur - Pour une seule phase liquide homogène - Loi de Raoult : expression. [...]

[...] - Mélange idéal : comme le gaz parfait, il s'agit d'un modèle idéal qui va faciliter les calculs ; dans ce modèle, on suppose qu'il n'y a aucune interaction entre les molécules des différentes espèces chimiques composant le mélange (pas d'interaction ionique ni liaison hydrogène ni forces de Van der Waals). Les espèces constituant un mélange idéal ont une miscibilité totale. - Mélange réel : en réalité, il existe toujours des interactions, plus ou moins importantes, entre des molécules de différentes espèces qui rendront leur séparation plus ou moins difficile. Selon l'importance de ces interactions, le mélange pourra être assimilé ou non à un mélange idéal. [...]