Reversibilité thermodynamique

[invite58961cb3]

Bonsoir,

Dans mon cours il y a une phrase qui me paraît pas très évidente : "Une transformation irréversible en système isolé peut être réversible
en système non-isolé.", le professeur donne l'exemple de mélange de deux gaz mais sans plus de détails ...

En fait ce que je ne conçois pas, c'est comment cette transformation pourrait être réversible ?
La seule manière de revenir à l'état initial serait de forcer les deux gaz à se séparer ... (Théorie du chaos => Entropie forcément croissante)

Merci.
-----

[Resartus]

Bonjour,
Difficile de se mettre dans la tête du prof, et peut-être le mot "réversible" est-il un peu trompeur... Cela m'évoque les choses suivantes :

Pour un système isolé, l'entropie ne peut que rester constante ou augmenter. Deux gaz différents mélangés ne pourront pas être reséparés.

Mais un système non isolé peut très bien rediminuer son entropie et revenir à un état précédent, à condition de "dépenser" de l'entropie à l'extérieur.
C'est très banal en fait : quand on refroidit un corps à pression constante son entropie diminue... Mais il a fallu recourir à une source froide extérieure.

Et même votre exemple de deux gaz mélangés : on a du gaz carbonique et de l'azote séparés. On les mélange. Mais ensuite on fait passer le mélange dans des résines sélectives (ou bien liquéfaction du CO2)...On a bien reséparé les gaz...

[jeanne08]

Je suppose que ton professeur a dit " une transformation irréversible d'un système isolé peut être réversible si le système n'est pas isolé"

Exemple : deux corps identiques 1 et 2 le premier à la température T1 , le second à la température T2 sont mis en contact dans un récipient thermiquement isolé : les deux corps vont finir à la température Tf = (T1+T2)/2 et la transformation est irréversible
On peut imaginer une transformation réversible (avec un jeu adéquat de sources de chaleur ) qui amène le corps 1 de T1 à Tf et le corps 2 de T2 à Tf. Bien entendu le système n'est plus isolé !!! Mais on va se servir de cela pour dire que lors des deux transformations des corps 1 et 2 on a le même état initial et le même état final donc la même variation d'entropie ...
note : attention à la manipulation de l'entropie forcement croissante ... bien voir les conditions ...

[moco]

Bonsoir,
Il existe aussi des récipients dont les parois semi-perméables sont en céramique poreuse. Les pores sont tels que le gaz Hydrogène H2 traverse ces parois sans la moindre difficulté, comme si c'était un simple treillis. Alors que les molécules plus lourdes comme CO2 ne les traversent que très lentement. On peut ainsi séparer H2 d'un mélange CO2 + H2.

[A voir en vidéo sur Futura]