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resume potentiel chimique

CPGE PSI - Thermochimie Lycée Jean Perrin E SAUDRAIS II ?? Application du second principe Potentiel thermodynamique L ? enthalpie libre d ? un système est la fonction d ? état extensive G H ??TS U PV ??TS Elle est homogène à une énergie et s ? exprime en joules J Lors d ? une transformation isotherme isobare et spontanée l ? enthalpie libre joue le rôle de potentiel ther- modynamique ?? elle diminue lors de l ? évolution ? G ?? elle est minimum à l ? équilibre L ? entropie créée lors de cette évolution spontanée s ? exprime en fonction de la variation d ? enthalpie libre ? G Scréé ?? T Identités thermodynamiques Système de composition constante dU T dS ?? P dV dH T dS V dP dG ??S dT V dP Système de composition variable L ? enthalpie libre est fonction des variables G T P n nN L ? identité thermodynamique est l ? expression de sa di ?érentielle ? N ? G dG ??S dT V dP i dni i avec i ? ni T P n j i potentiel chimique du constituant Bi dans le système Le potentiel chimique une grandeur intensive qui s ? exprime en J mol ?? Identité d ? Euler ? N Elle exprime l ? extensivité de l ? enthalpie libre G ni i i Changement d ? état du corps pur Potentiel chimique du corps pur Pour un corps pur l ? identité thermodynamique s ? écrit dG ??S dt V dp ? dn avec ? ? G ? n T p En notant Gm T p l ? enthalpie libre molaire du corps pur l ? enthalpie libre du système comprenant n moles est extensivité G T p n nGm T p Le potentiel chimique du corps pur s ? identi ?e à son enthalpie libre molaire ? T p Gm T p CThermochimie II ?? Application du second principe Conditions d ? évolution et conditions d ? équilibre d ? un corps pur sous plusieurs phases Considérons un corps pur pouvant exister sous deux phases et L ? identité thermodynamique s ? écrit dG ??S dt V dp ? dn ? dn La quantité de matière n n n étant constante dn dn À T et p ?xées on a donc dG ? ?? ? dn De la condition d ? évolution dG on déduit si ? ? on a dn et la matière passe de la phase à la phase jusqu ? à disparition de la phase si ? ? on a dn et la matière passe de la phase à la phase jusqu ? à disparition de la phase L ? évolution isobare et isotherme d ? un système diphasé hors d ? équilibre se fait dans le sens de la disparition de la phase de potentiel chimique le plus élevé La condition d ? équilibre dG implique ? T p ? T p Lors de l ? équilibre isobare et