Question thermo [Niveau SUP]

[invite6a1faf37]

Bonjour,

J'étais entrain de faire un exercice de thermo (niveau sup) et je ne comprends pas la justification du corrigé (on calcule la variation d'enthalpie au cours d'une transformation avec un changement d'état) :

Je comprends la première égalité qui vient du fait que l'enthalpie est une fonction d'état et la deuxième, pour moi n'est que l'application des lois de Joules pour une phase condensée et la définition de la chaleur latente de vaporisation et de fusion qui est juste l'enthalpie d'un état moins l'enthalpie de l'autre ce qui correspond bien à la variation d'enthalpie que l'on cherche.
Il n'y a nul part besoin d'avoir un transformation isobare àmha.
Serait-ce le corrigé qui se trompe ? Ou moi qui est raté une notion importante ?

Merci d'avance
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[invitee0fcad7a]

Je ne suis plus vraiment compétent pour ces choses mais très probablement, le fait de considérer la variation d'enthalpie est liée à la condition "isobar". Dans d'autres cas on aurait juste considéré la variation d'énergie ou une autre grandeur pertinente pour le problème.

[invite93279690]

Salut,

Les termes à gauche sont des variations d'enthalpie et elles sont mises en égalité avec les quantités de chaleur reçues durant les différentes transformations. Cette égalité entre variation d'enthalpie et quantité de chaleur n'est vraie que pour une transformation isobare.

[invite6a1faf37]

Salut,

Les termes à gauche sont des variations d'enthalpie et elles sont mises en égalité avec les quantités de chaleur reçues durant les différentes transformations. Cette égalité entre variation d'enthalpie et quantité de chaleur n'est vraie que pour une transformation isobare.

Bonjour,

D'après mon cours, l'égalité est justifiée d'une part par la loi de Joule (DeltaH = cpDeltaT pour une phase condensée) et d'autre part par la définition même de la chaleur latente (se réferrer à wikipedia ici (https://fr.wikipedia.org/wiki/Enthal..._d%27%C3%A9tat) qui indique bien la définition même de la chaleur latente est une variation d'enthalpie : je cite : "L’enthalpie de changement d'état ou chaleur latente d'un corps pur est par définition la variation d'enthalpie Δ H = H 2 − H 1 qui accompagne le passage du système d'un état physique 1 à un état physique 2. ")
Donc nul besoin d'avoir une transformation isobare !
(Remarque : je suis néanmoins d'accord qu'on a DeltaH = Q pour quelque chose d'isobare mais cela n'a rien avoir ici vu ce que je viens d'expliquer)

J'ai peut être faux dans mon raisonnement mais je suis perdu, cette justification a vraiment lieu d'être ?

Merci d'avance,
Bonne journée

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite93279690]

Bonjour,

D'après mon cours, l'égalité est justifiée d'une part par la loi de Joule (DeltaH = cpDeltaT pour une phase condensée)

Du peu que j'en sais les premiere et deuxième lois de Joule ne s'appliquent qu'au cas du gaz parfait. Si il y a une autre loi de Joule qui s'applique que pour n'importe quelle transformation la variation d'enthalpie d'un système est simplement cp Delta T, j'aimerai bien avoir une reference.

et d'autre part par la définition même de la chaleur latente (se réferrer à wikipedia ici (https://fr.wikipedia.org/wiki/Enthal..._d%27%C3%A9tat) qui indique bien la définition même de la chaleur latente est une variation d'enthalpie : je cite : "L’enthalpie de changement d'état ou chaleur latente d'un corps pur est par définition la variation d'enthalpie Δ H = H 2 − H 1 qui accompagne le passage du système d'un état physique 1 à un état physique 2. ")

Sauf qu'il suffit simplement de lire le paragraphe jusqu'au bout pour voir que la pression est constante dans ce cas.

Donc nul besoin d'avoir une transformation isobare !
(Remarque : je suis néanmoins d'accord qu'on a DeltaH = Q pour quelque chose d'isobare mais cela n'a rien avoir ici vu ce que je viens d'expliquer)

Il faudrait que tu donnes l'énoncé en entier pour savoir à quoi répond la solution donnée exactement. Mais si j'interprète la question comme étant générale pour en gros n'importe quelle substance dans un contexte de pression constante, alors on ne peut ni invoquer la 2eme loi de Joule pour justifier l'utilisation de Delta H = Q entre les phases de changement de phase, ni ignorer le fait que lors d'une coexistence de phase (et qu'une certaine masse d'une phase est transformée en une autre phase) la pression est constante; justifiant donc le pour les transformations impliquant des changement de phase.

En toute généralité on a ce qui implique que pour un système fermé on a pour un système fermé. Dans le cas general il n'est donc pas possible d'identifier numériquement la variation d'enthalpie à la chaleur reçue (l'erreur étant alors égale à ) sauf si la transformation est isobare ou si le système est un gaz parfait.

[invite6a1faf37]

Du peu que j'en sais les premiere et deuxième lois de Joule ne s'appliquent qu'au cas du gaz parfait. Si il y a une autre loi de Joule qui s'applique que pour n'importe quelle transformation la variation d'enthalpie d'un système est simplement cp Delta T, j'aimerai bien avoir une reference.

Page 4 en bas et page 7 en bas. Pour les phases condensées (ici on a un solide qui devient liquide puis se vaporise donc DeltaH1 et DeltaH2 sont bien pour des phases condensées)
http://pcsi-si.perso.sfr.fr/thermo.pdf

Sauf qu'il suffit simplement de lire le paragraphe jusqu'au bout pour voir que la pression est constante dans ce cas.

En effet, je confirme mon erreur. C'est donc déjà une raison de justifier le fait que ce soit isobare.

Merci

[invite93279690]

Page 4 en bas et page 7 en bas. Pour les phases condensées (ici on a un solide qui devient liquide puis se vaporise donc DeltaH1 et DeltaH2 sont bien pour des phases condensées)
http://pcsi-si.perso.sfr.fr/thermo.pdf

je ne connaissais pas ce modele qui est bien mieux "expliqué" ici (section 5.3). Note que tu ne nous as toujours pas donné l'énoncé de depart et que ce dernier est important pour comprendre ce qui est vraiment utilisé ici. Il suffit de regarder n'importe quel diagramme de phases pour comprendre qu'une trajectoire à pression constante dans un tel diagramme (un segment horizontal donc) est beaucoup plus credible que l'utilisation d'un modele ultra-simplifie nous permettant de faire fi des conditions dans lesquelles les différentes transformations ont été faites.