CHAPITRE 9 : THERMOCHIMIE

I) Rappels de thermodynamique lors d’une transformation physique

1) Premier principe de la thermodynamique

∆U + ∆Em = W + Q Hypothèse : ∆Em = 0 ( c'est-à-dire ∆Ec = 0 et ∆Ep = 0 )  ∆U = W + Q

La variation d’énergie interne d’un système fermé et au repos est égale à la somme du travail algébrique et du transfert thermique subi par le système.

Remarque : W = Wtotal = WFpression + Wélectrique
Ici, W = Wforces de pression = Ӷ - pext.dV

2) Cas d’une évolution ISOCHORE (transfert thermique)

Isochore  Volume constant, donc dV = 0 d’où W = Ӷ - pext.dV = 0
 ∆U = QV

3) Cas d’une transformation MONOBARE

monobare  pext constante.
On considère une évolution depuis un état d’équilibre initial noté 1 et un état d’équilibre final noté 2.
Ici, W12 = /12 – pext.dV = - pext * /12 dV = - pext ( V2 - V1)
Etat initial = Etat d’équilibre  pext = psyst = p1
Etat final = Etat d’équilibre  pext = psyst = p2
D’où W12 = - p2.V2 + p1.V1
Ensuite, ∆U12 = W12 + Q12
 U2 - U1 = p1.V1 - p2.V2 + Q12
 ( U2 + p2.V2 ) – ( U1 + p1.V1 ) = Q12
 ∆H12 = Q12

II) Grandeurs de réaction

1) Définitions

Cas général : H dépend de T, p, avancement x U dépend de T, V, avancement x 1.1) Enthalpie de réaction

C’est la variation de l’enthalpie H en fonction de l’avancement lors d’une transformation chimique qui se fait à T et p fixés.

Notation : ∆Hr ou ∆rH
Par définition, ∆Hr = dHdx ( en fonction de T, p