Potentiel de Gibbs
Bonjour,
Une simple question de l'ordre mathématiques :
Le potentiel de Gibbs G=H-TS s'exprime à Pression et Température constante.
Or sa différentiel est dG=VdP-SdT
Pourtant, comme P cst : dP=0 et idem dT=0
Donc dG=0-0=0
Pouvez-vous me dire où est mon erreur de raisonnement ?
Cordialement,
molage.
Il manque visiblement TdS dans ton dG
dU=TdS-PdV donc il se simplifie. Donc ça ne répond pas à ma question
Je suis sur de l'expression de dG car c'est la même que https://fr.wikipedia.org/wiki/Potent...nthalpie_libre
Ma question est quelle est son intérêt puisqu'on peut (apparemment ?) la rendre nulle a température et pression constante...
Bonjour,
C'est bien cela, mais pourquoi y voir une erreur? Cela permet, par exemple de conclure que dans un équilibre à pression et température constante, le potentiel de Gibbs total est constant. Ces conditions sont fréquentes en chimie, et on en déduit, par exemple, que toutes les espèces ou phases en présence auront le même potentiel chimique.
A noter qu'il peut parfois y avoir d'autres énergies à prendre en compte que celle de la pression. Par exemple, si on fait de l'électrochimie, il faudrait aussi inclure l'énergie électrique fournie ou reçue.
Why, sometimes I've believed as many as six impossible things before breakfast
Merci,
une autre chose quelle différence y a t'il entre G*=H-T_0*S et G=H-TS où T_0 est la température du thermostat ; plus précisément pourquoi avoir introduit G et ne pas s'être contenter de G* ?
il est écrit plus bas que cette relation est vraie pour une transformation reversible. traduisez par fausse en généralEnvoyé par molage
dU=TdS-PdV donc il se simplifie. Donc ça ne répond pas à ma question
Dans le cas général c'est une inégalité. Mais la simplification s'opère tout de même ; un terme lié à l'irréversibilité vient juste s'incrémenter. Cela dit, je ne vois toujours pas l'importance de G par rapport à G* d'autant que la réversibilité n'est pas garantit donc à priori, T !=t_0
pour répondre a ta question
si tu relis la définition de wiki que tu as cité tu verras que dG
n'est pas égal a vdp - sdt
il manque dq - tds
c'est cette oubli qui te fais écrire que dG est identiquement nul a pression et température constante.
ceci dit on peut effectivement passer a la question suivante.
Donc G est non nul sauf dans le cas de réversibilité ? C'est bien ça ?
on pare ici de dG pas de G
j'aimerais savoir si dQ = TdS est synonyme de réversibilité
Il semble en fait que quand on est dans une situation quasi statique l'apport de chaleur fait évoluer une entropie
d'échange on écrit dQ = T dS. Il peut y avoir hors equilibre de plus création d'entropie dS_c.
Dans le cas hors équilibre dS = dQ/T + dS_c
dans ce cas TdS - dQ est strictement positif et dG = VdP - SdT - T dS_c
des forumeurs comme Mach3 seraient bienvenus pour rectifier si besoin et préciser comment
s'écrit mathématiquement la situation d'équilibre. est ce la nullité de création d'entropie?
le probleme c'est que la notion de température hors équilibre est mal définie.
dire qu'on est a température constante sousentend il équilibre?
pour moi non lorsque les parois sont calorifugés. Mais dans le cas d'une isotherme ce n'est pas le cas donc si T pas constante on n'est plus à l'équilibre vu que des échanges de chaleurs continues.
Bonsoir
A mon humble avis, la notion d'enthalpie libre est surtout intéressante pour les évolutions entre un état initial "1" et un état final "2" qui sont à la fois monothermes et monobares . Le système fermé n'est pas isolé thermiquement : T1=T2=Text, et l'évolution se déroule à l'air libre : P1=P2=Pext . Cette situation est très fréquente dans la nature. Il est facile de montrer dans ce cas :
G2-G1=-Text.Sc
soit
G2-G1<=0 , le signe "=" correspondant au cas limite de la réversibilité.
Ainsi, le sens spontanée d'une évolution est celui correspondant à une diminution de G ; en pratique, il est beaucoup plus simple de prévoir ainsi un sens d'évolution qu'en raisonnant sur l'entropie de création.
Et surtout : puisque G ne peut jamais augmenter spontanément, un état d'équilibre correspond toujours à un minimum de G. Remarque particulièrement utile en thermodynamique chimique.
Remarque 1 : en supposant que des forces autres que celles de pression peuvent travailler, leur travail W' vérifie l'inégalité : G2-G1<=W' ;ce résultat est utilisé dans l'étude des piles ; l'énergie électrique maximale récupérable (-W') correspond à la diminution d'enthalpie libre.
Remarque 2 : en cas d'évolution monotherme isochore (système enfermé dans un récipient indéformable non isolé thermiquement), le raisonnement est analogue en remplaçant G par F=U-T.S
