Thermodynamique (DUT chimie)

[Clement.R]

Bonjour à tous,
En pleine révisions d'un exam de thermo, j'ai quelques doutes sur certaines choses...je me permets donc de les poser ici.
Mes questionnements risquent d'arriver au cours du week-end, mais en voici un premier:

Lors d'une compression isotherme et réversible, pour calculer le travail effectué ainsi que la quantité de chaleur échangée avec le milieu extérieur, pourquoi pouvons-nous considérer que la Pextension=P à tout moment?
P varie au cours de la compression, je ne comprends donc pas pourquoi on considère cela...

Merci d'avance à tous ceux qui prendrons le temps de me répondre,
Bon week-end!
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[Clement.R]

Bonjour,

Je constate que la thermo n'inspire pas grand monde ^^

Cependant je reviens avec une nouvelle question, on me demande d'écrire la réaction de formation de H2SO4, pour cela, il faut donc utiliser les atomes dans leur état le plus stable, pouvez vous me dire si cela est correct: H2 + S + 2O2 --> H2SO4 ?

Merci d'avance et bon dimanche!

[albanxiii]

Bonjour,

Pour votre message #1, j'image que vous vouliez écrire Pextérieure ? et pas extension.
Il faut regarder le système et se demander quelles sont les forces de pression qui fournissent (de façon algébrique) un travail à ce système.
Si vous aviez un exemple ça serait plus concret.

Message #2 : dans quel contexte ? Calcul de l'enthalpie de formation ?

Pour inspirer, il faut donner de quoi répondre...

[Clement.R]

Bonjour,

Merci de votre réponse.

En effet pour #1, il s'agit de Pexterieure, excusez moi! L'exercice qui me fait me poser cette question est le suivant: Un gaz occupe un volume V=8L à 27°C sous 1 bar. Une compression isotherme et réversible ramène son volume à 5L.
On me demande ensuite de calculer T et P à l'état final (T1=T2 car isotherme, puis P est trouvée grâce à PV=nRT), puis la variation d'énergie interne (vaut 0, car dépend seulement de la variation de T), et enfin on me demande de calculer le travail effectué et quantité de chaleur échange avec le milieu extérieur. C'est ici qu'intervient mon questionnement!

Pour ce qui est de #2, on me demande d'écrire la "réaction de formation de l'acide sulfurique" pour ensuite établir un cycle de Hess puis calculer la variation d'enthalpie. J'ai un gros problème avec le cycle de Hess que je n'arrive pas à comprendre et donc à réaliser.

En espérant vous avoir éclairé, si vous avez d'autres questions, n'hésitez pas!

[A voir en vidéo sur Futura]

[Clement.R]

Bonsoir,

Personne pour m'aider?

[Nomeho]

Hi,

#1. Pour répondre à ta toute première question, il est en effet commode en thermodynamique de considérer la Pext comme constante. "L'extérieur" étant considéré comme immense et le système petit en comparaison. Une variation de la pression induite par le système n'affectera pratiquement pas la Pext. D'ou Pext=cst. Mais je ne vois pas en quoi ça aide à la résolution du problème d'une transformation isotherme. Pour une transformation isotherme, à partir du premier principe:




Trouver l'un donne donne alors directement le second. Prenons le travail échangé par le système qui par définition vaut:



On utilise la loi des gaz parfaits (la pression n'est pas constante et n'a pas besoin de l’être):





ET voila.

[albanxiii]

Mais je ne vois pas en quoi ça aide à la résolution du problème d'une transformation isotherme.

Moi non plus, cela n'intervient pas dans cet exercice.
D'ailleurs on ne parle pas d'intervention de l'extérieur pendant la compression, on vous dit juste que la pression initiale du gaz est de 1 bar. Cela aurait pu être une autre valeur.

Le reste ne présente aucune difficulté à partir du moment où on dit que l'énergie interne d'un gaz parfait ne dépend que de sa température. Si on n'a pas dit ça, je mettrai un zéro à la question comme l'a traitée Nomeho. C'est la seule petite chose de physique là dedans, le reste n'étant que de calcul, même pas compliqué.

[Clement.R]

Bonsoir,

Merci beaucoup pour ces éclaircissements!

Une nouvelle question qui me vient à présent...existe t'il un lien entre la variation d'enthalpie standard d'une réaction et la chaleur Q(p ou v) ? Je pose cette question pour une réaction qui est adiabatique.

Merci d'avance,
Bonne soirée!