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H · l'enthalpie
Le Mlsyst ou variation d'enthalpie mesure la quantité d'énergie qui peut être transférée,
sous forme de chaleur, entre un système et son environnement, à pression constante. Cette
énergie calorifique provient de l'énergie interne du système. L'énergie interne étant la
somme de toutes les énergies associées aux particules individuelles dans un échantillon
de matière, elle représente son contenu énergétique.
Si on veut définir l'énergie interne d'un système, il est important de connaître exactement les conditions expérimentales envisagées et l'état physique du système.
En effet, dans le cas où le système est un gaz parfait, si on travaille à volume constant,
l'énergie interne du gaz sera symbolisée par V et sera la somme de trois termes:
Usyst =UT+ Um +Va
À une température et une pression données :
- UT est la contribution cinétique associée à tous les mouvements des particules.
- Um et Va représentent la contribution potentielle associée aux interactions entre
molécules et atomes (V m) et qui prend également en compte la cohésion des protons,
neutrons et électrons (Va).
Toutefois, comme la plupart des réactions chimiques se déroulent en milieu ouvert,
il est souvent plus aisé d'utiliser, plutôt que Usyst' H syst' une quantité d' énergie qui lui
est étroitement liée et qui se définit à pression constante. Cette grandeur est appelée
enthalpie (Hsyst).
Dans le cas des gaz, l'enthalpie et l'énergie interne sont liées par la relation sui vante :
H syst = Usyst + p ext . V [2]
Comme H syst est une fonction d' état:
ôHsyst = Hfinale - Hinitiale
et pour une réaction chimique :
ôHsyst = H produits - Hréactifs
Si on dérive l' expression [2] :
b,.llsyst = ôUsyst + p ext · ô V+ V· M ext
En travaillant à pression constante (M ex t = 0), on peut écrire :
!3.Bsyst = ôUsyst + P ext · ô V= ôUsyst + n · R · ôT (ou + ôn · R · D
[3]
Le terme P ext · ô V caractérise le travail de dilatation du gaz lorsque la température
s'élève.
Dans le cas des liquides et des solides, à pression constante (M ext = 0) et ô V= 0 (leurs
coefficients de dilatation sont négligeables), alors ôHsyst = ôUsysr
En d'autres termes, ôHsyst représente la variation d'énergie interne d' un système
(liquide ou solide) lorsqu 'on travaille à pression constante.
Au cours d'une réaction chimique, réalisée à pression constante, la variation d'enthalpie
ôHsyst est égale à la quantité de chaleur qui entre ou quitte le système.
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Si on veut définir l'énergie interne d'un système, il est important de connaître exactement les conditions expérimentales envisagées et l'état physique du système.
En effet, dans le cas où le système est un gaz parfait, si on travaille à volume constant,
l'énergie interne du gaz sera symbolisée par V et sera la somme de trois termes:
Usyst =UT+ Um +Va
À une température et une pression données :
- UT est la contribution cinétique associée à tous les mouvements des particules.
- Um et Va représentent la contribution potentielle associée aux interactions entre
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Toutefois, comme la plupart des réactions chimiques se déroulent en milieu ouvert,
il est souvent plus aisé d'utiliser, plutôt que Usyst' H syst' une quantité d' énergie qui lui
est étroitement liée et qui se définit à pression constante. Cette grandeur est appelée
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Dans le cas des gaz, l'enthalpie et l'énergie interne sont liées par la relation sui vante :
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Comme H syst est une fonction d' état:
ôHsyst = Hfinale - Hinitiale
et pour une réaction chimique :
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Si on dérive l' expression [2] :
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En travaillant à pression constante (M ex t = 0), on peut écrire :
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Le terme P ext · ô V caractérise le travail de dilatation du gaz lorsque la température
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Dans le cas des liquides et des solides, à pression constante (M ext = 0) et ô V= 0 (leurs
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En d'autres termes, ôHsyst représente la variation d'énergie interne d' un système
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ôHsyst est égale à la quantité de chaleur qui entre ou quitte le système.
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