∆H = 0 ou ∆U=0?

[Lilg]

Hello, j'espère que vous allez bien.
La variation d'enthalpie ça me perd pas mal, j'arrive pas à identifier quand est-ce qu'il faut utiliser ∆H =0. On dit que c'est à pression constante, celle interne ou externe déjà ? Et puis, j'ai vu passer des exos où l'on devait trouver la température d'équilibre lorsque l'on mélange deux liquides ou un liquide avec un solide dans un calorimètre, et on utilisait ∆H = 0 alors que c'est spécifié nulle part que la pression était constante. Pourquoi serait-elle constante dans un calo? On l'a également utilisé pour un solide indéformable qui reçoit de la chaleur, là, vu qu'il est indéformable alors toute la chaleur sera "utilisée" pour augmenter sa température, mais dans ce cas sa pression va augmenter non? Puisque les particules vont s'agiter plus. Et enfin, pour résoudre la question 3, j'aurais utilisé l'enthalpie car le récipient est indéformable mais dans la correction on utilise ∆U = 0 (ça a du sens mais si on utilise l'enthalpie c'est faux je comprends pas pourquoi) je veux bien qu'on m'éclaircisse svp. ❤️

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[gts2]

lorsque l'on mélange deux liquides ou un liquide avec un solide dans un calorimètre, et on utilisait ∆H = 0 alors que c'est spécifié nulle part que la pression était constante.

Lorsque vous faites des TP, la pression varie tant que çà dans votre labo ?

On l'a également utilisé pour un solide indéformable qui reçoit de la chaleur, là, vu qu'il est indéformable alors toute la chaleur sera "utilisée" pour augmenter sa température, mais dans ce cas sa pression va augmenter non ?

S'il est indéformable, pourquoi sa pression augmenterait-elle ? Et s'il est indéformable à pression constante (de nouveau quand vous chauffez un bout de métal dans un labo ou l'industrie, P=cte, il doit bien y avoir des techniques industrielles particulières qui ne le sont pas mais pour le moment je n'en vois pas), ∆H = ∆U.

Pour revenir à la question initiale, pour vous, dans votre cours, quand utilise-t-on ∆H, et quand ... ∆U ?

[Lilg]

D'accord dans ce cas là dans la partie 3 de l'exercice que j'ai montré la pression sur le récipient est constante alors ∆H = Q = 0 du système des deux gaz non? Pourquoi alors ça donne un résultat différent que si l'on fait ∆U = 0? D'ailleurs merci pour votre réponse )) mais si on parle de la pression extérieure quel est le rapport avec le fait que le récipient soit indéformable ?

[gts2]

dans la partie 3 de l'exercice que j'ai montré la pression sur le récipient est constante.

Qu'entendez-vous par là sauf erreur de calcul P1=1bar ; P2=2,8 bar ; Pfinal sera encore différent...

si on parle de la pression extérieure quel est le rapport avec le fait que le récipient soit indéformable ?

Si vous parlez de la pression extérieure, elle n'a aucun effet puisque le système est indéformable. Le travail extérieur c'est la pression extérieure fois la variation de volume, et comme la variation de volume est nul...

la pression constante alors ∆H = Q = 0 du système des deux gaz non ? Pourquoi alors ça donne un résultat différent que si l'on fait ∆U = 0 ?

Peut-être parce que la pression n'est pas constante ? (cf. début)

Vous n'avez pas répondu à ma question, donc je donne des pistes :
La relation fondamentale (1er principe) c'est ∆U = W + Q pour un système fermé et cela marche tout le temps.
Il se trouve que dans certaines conditions particulières qui se retrouvent très fréquemment, on est amené à refaire n fois le même calcul, donc on le fait une fois pour toutes.
C'est le cas des transformations à pression extérieure constante avec travail uniquement des forces de pression et dans ce cas ∆H = Q auquel on met un indice P pour se souvenir de la condition.
Si vous travaillez avec un système indéformable, à volume constant, il n'y a pas de déplacement, donc pas de travail et ∆U = Q auquel on met un indice V pour se souvenir de la condition.

[A voir en vidéo sur Futura]

[Lilg]

D'accord merci beaucoup mais vous dites que la pression n'est pas constante mais on parle de la pression intérieure là, pour P1 P2 et P finale. C'est la pression extérieure qui doit être constante non?

[gts2]

Oui c'est bien la pression extérieure qui doit être constante, mais le système étant indéformable, la pression extérieure n'a aucun effet.
D'autre part on a bien un système fermé donc ∆U = W + Q, indéformable donc sans travail, donc ∆U = Q.

Si vous parliez de la pression extérieure dans "j'ai montré la pression sur le récipient est constante", comment avez-vous fait ?

[Lilg]

D'accord merci beaucoup mais cependant le système des deux gaz est considéré isolé du reste de l'univers donc Q = 0 et ainsi ∆U = 0, on trouve ainsi la température d'équilibre mais moi je ne comprends pas pourquoi dans ce cas là on ne pourrait pas également utiliser que ∆H = Q= 0 puisque comme vous dîtes la pression extérieure n'a aucun impact ? Désolée de vous embêter ������

[gts2]

En fait si on précise exactement la signification de p dans ∆H = Qp, c'est :
monobare (pression extérieure constante) ET à l'état initial et final P=Pext ; il y a équilibre mécanique à l'état initial et final (reprenez la démonstration de ∆H = Qp).

[Lilg]

Aahh ok merci beaucoup mais en quoi on a ça pour une transformation avec un calorimètre où je rajoute deux liquides ou lorsque j'ai un solide indéformable et que je lui augmente sa température de T à T+dT en le chauffant ? Je suis vraiment désolée de vous prendre la tête mais je ne saisis pas bien encore tous ces concepts de pression extérieure et intérieure, j'ai du mal à imaginer tout cela dans ces contextes...

[gts2]

Pour le calorimètre, cela se fait sur Terre, dans une pièce où la pression est constante (la pression atmosphérique), et l'eau du calorimètre est en équilibre avec cet atmosphère.
Pour le solide, idem.