Thermo-
dynamique

Le second principe de la thermodynamique

Une introduction au second principe


Le second principe de la thermodynamique pose que l'on peut relier la quantité de chaleur Q échangée au cours d'une transformation réversible à la température T (d'une source de chaleur) à une grandeur appelée S définie par : dS = dQ / T.

La particularité de cette grandeur appelée entropie est de caractériser l'état de désordre du système, l'entropie augmentant quand le désordre augmente. Notons aussi qu'une transformation évolue naturellement, spontanément vers un état d'entropie maximal. Une fois l'entropie maximale atteinte, le système est à l'équilibre. Il y a beaucoup à dire sur l'entropie et  nous ne ferons qu'aborder la philosophie entropique dans les pages qui suivent.

Appliqué à la chimie, la fonction entropie permet de créer une nouvelle fonction appelée enthalpie libre, notée G, définie par G = H - TS. Cette grandeur est particulièrement utile pour décrire les systèmes chimiques.


La fonction entropie

Le deuxième principe - Entropie molaire d'un corps pur et troisième principe de la thermodynamique

La fonction enthalpie libre G, fonction de Gibbs

Définition - Expression différentielle - Variation de G avec la température : relation de Gibbs-Helmholtz - Condition d'évolution d'un système thermodynamique

Le potentiel chimique

Grandeurs molaires partielles - Définition du potentiel chimique - Relation entre enthalpie libre et potentiel chimique - Potentiel chimique d'un corps pur seul dans sa phase - Potentiel chimique d'un constituant dans un mélange

Grandeurs de réaction

Avancement d'une réaction - Définition d'une grandeur de réaction - Grandeurs standard de réaction - Variation d'une grandeur entre deux états - Entropie de réaction - Enthalpie libre de réaction

Grandeurs standard de formation

Enthalpie libre standard de formation