thermodynamique-germination homogène

[benjgru]

Bonjour,

dans le document suivant https://nte.mines-albi.fr/SciMat/co/SM5uc2-1.html

Pourquoi considère-t-on et non pas G(r) pour tracer le graphe de stabilité des germes ?
C'est la dérivée de G potentiel thermodynamique qui nous renseigne sur la stabilité d'un système (comme en chimie d'ailleurs, dans ce cas là c'est ) mais pas il me semble, ou alors c'est le signe de qu'il faudrait étudier !

Merci.
-----

[gts2]

C'est plus un problème de notation qu'autre chose : il faut distinguer de
Le du texte est bien une variation : , autrement dit c'est juste un problème d'origine : plutôt qu'étudier G on étudie
Le premier est bien une variation de G, par contre est bien une dérivée, une enthalpie de réaction (avec comme variable R au lieu de ).

Donc c'est bien une étude de G, et on sait que G ne peut être que décroissante à T,P constants.
La relation donnant le rayon critique ressemble bien à (sauf qu'à cause de la concavité, ce n'est pas un équilibre), avec pour R>R*, , donc réaction sens direct, R augmente et pour R<R*, , donc réaction en sens inverse.

Il y a un seul problème dans le texte "si R<R*, alors G augmente et les germes se redissolvent." Il faut comprendre G augmente avec R et comme G doit diminuer R diminue. Le "augmente" est relatif à G(R) et non à l'évolution temporelle de G.

[benjgru]

Merci pour ta réponse.

Je dois avouer que je me m'y perds un peu avec toutes cves notations
Finalement je ne connais bien que la notation : , mais ici quelle serait l'avancement de la réaction ? peut-on prendre légitimement ?

Et effectivement il y a confusion entre G(r) et G(t) par moments dans le texte...

[benjgru]

D'ailleurs mathématiquement si l'on s'en tient à ce que dit le texte la réaction n'est possible que sous l'axe des abscisses ! Ce qui correspond à

[A voir en vidéo sur Futura]

[gts2]

A mon avis, le problème ce n'est pas les notations, mais le non respect de celles-ci qui pose problème, si on note indifféremment la variation d'enthalpie libre et l'enthalpie libre de réaction, cela pose des problèmes.

Pour ce qui est de l'entropie de réaction, on a bien , parce que est la variable évidente pour étudier l'avancement d'une réaction chimique. Ici la variable utile est plutôt r, il ne s'agit pas de prendre , mais d'effectuer des raisonnements avec r comme on le fait avec . Pour être sûr, vous pouvez prendre une autre notation, disons , g pour germination. On aurait alors , avec . Ceci pour faire le lien avec votre question, je ne suis pas sûr que le jeu en vaille la chandelle.

[benjgru]

Ok je ne sais pas pour la chandelle j'essaie juste de bien comprendre ce qui se passe physiquement et le "moteur" G

Par contre dans votre différenteille (totale ?) de dG, que valent vos coefficients et ? pourquoi les "dissocier" ?

[benjgru]

Et sinon je pense que pour le terme de tension superficicelle ce n'est pas un 2 mais un 8 pour = non ?

[gts2]

D'ailleurs mathématiquement si l'on s'en tient à ce que dit le texte la réaction n'est possible que sous l'axe des abscisses ! Ce qui correspond à

Non : le texte trace bien l'enthalpie et on sait seulement que G doit diminuer, rien sur son signe.
Votre correspond à une diminution de G à partir du liquide pur sans germe. Je ne suis pas sûr que cette valeur est une signification simple.
On a un germe (cela peut-être un défaut de surface du récipient) et si ce germe a un r>r* alors ce germe grossit.

[gts2]

Et sinon je pense que pour le terme de tension superficicelle ce n'est pas un 2 mais un 8 pour = non ?

Oui c'est bien cela !

[gts2]

Décidément, je n'étais pas réveillé ! Il fallait lire

[benjgru]

OK merci pour toutes vos réponses j'y vois plus clair !

Mais c'est bizarre quand même car toutes ces notations se retrouvent dans tous les tous cours de thermodynamique des matériaux/métallurgie, on dirait qu'elles sont consacrées par l'usage maintenant, ça m'interpelle...!

[gts2]

La notation vs. s'est imposé en chimie et a permis de bien clarifier les choses, mais la diffusion (de la connaissance comme des autres grandeurs) est un phénomène lent, à courte portée et n'est pas encore arrivée dans d'autres milieux.

[benjgru]

Oui ...les constantes de temps sont grandes...même au plus au niveau étrangement (genre les cours de l'X)