13h-15h :

Suite (et presque fin) du Chapitre Tchi1

- Relations entre grandeurs d’état : ∆rU°(T) et ∆rH°(T) (rôle des coefficients stoechiométriques des gaz présents)
- Relations entre ∆rH°(T), ∆rG°(T) et ∆rS°(T)
- exothermicité et exergonicité (interprétation en dégagement de chaleur pour l’une et spontanéité thermodynamique dans les conditions standard et le sens direct pour l’autre)
- Dérivées de l’enthalpie libre par rapport à la température ( relations de GIBBS HELMOLTZ (citées mais HORS PROGRAMME))
- Capacité calorifique à volume et à pression constante. Capacité thermique de « réaction » (associée à une équation-bilan)
- Approximation d’Ellingham : Capacité calorifique de réaction « nulles » => ∆rH° et ∆rS° indépendants de la température => ∆rG°(T) affine de T
- Lois de Kirchhof (sur ∆rU°(T), ∆rH°(T) et ∆rS°(T))
- Cas particulier d’un changement d’état entre 298K et T pour un ou plusieurs réactifs ou produits : attention ! à cause de ce changement d’état on ne parle plus de la même équation-bilan : rôle de la chaleur latente molaire dans la relation entre ∆rH°(T) et ∆rH°(298K)
- La température de flamme d’une réaction exothermique réalisée dans une enceinte calorifugée et sous pext=Cte (monobare) : décomposition de la transformation entre une réaction chimique à Tinitiale et un réchauffement global des produits présents dans l’enceinte en fin de transformation. (la démo est à connaitre - pas la formule !)
- Affinité chimique d’une réaction chimique : définition, intérêt, signe de A.dxsi, prévision du sens spontané, relation à l’affinité standard
- Définition du quotient de réaction Q fonction des activités et des coefficients stoechiométriques algébriques
- Définition de K comme Qeq de la réaction
- Loi de Guldberg et Waage (ou loi d’action de masse)
- Lois de Vant’hoff : relation K(T) à ∆rG°(T) et loi de l’isobare de Vant’hoff reliant la variation de Ln(K(T)) avec la température et l’enthalpie standard de réaction ∆rH°(T). Intégration de la loi isobare de Vant’Hoff dans le cas de l’approximation d’Ellingham.
- Expression de l’affinité de réaction chimique avec Ln(K(T)/Q) pour prévoir le sens spontané d’évolution par simple comparaison de K(T) et Q
- Variance d’un équilibre physico-chimique : définition et application à un diagramme d’état (p,T) d’un corps pur seul présent comme H2O (variance 2 dans les domaines, 1 lors d’équilibre entre deux phases, 0 au point triple) (la règle des phases de GIBBS est citée mais ne doit servir qu’à confirmer une variance obtenue par recensement et comptage des paramètres intensifs auquel on retranche une unité par équation mathématique supplémentaire reliant les paramètres à l’équilibre)


Travaux en cours :
- Recherche de l’exercice 8 du TD Tchi1
- Mise à jour du cahier de compte rendu de TP qui devra être laissé sur place au terme du TP de vendredi

15h-17h : TIPE 2.017

Poursuite d’études expérimentales pour certains (modifications, rassemblement des éléments du système)
Affinement du sujet pour d’autres.