82
Chapitre 5 : Thermodynamique de l’état solide
Exercice 5.6. Solutions régulières. Énergie d’interaction
Considérons le système Mg-Cd pour lequel on donne les grandeurs thermodynamiques exprimées en calories.mol
−1 :
x Mg ∆H = h
m
∆H Cd = h
m
Cd
∆H Mg = h
m
Mg
0
0
0
2 200
0,1
−300
55
−3 515
0,2
−655
35
−3 415
0,3
−975
−135
−2 935
0,4
−1 200
−530
−2 210
0,5
−1 300
−1 190
−1 410
0,6
−1 245
−2 010
−730
0,7
−1 055
−2 800
−305
0,8
−760
−3 410
−100
0,9
−400
−3 860
−18
1
0
−4 130
0
1
◦ ) Calculer la chaleur échangée avec le milieu extérieur lorsque l’on synthétise la solution solide contenant 1 mole de Cd et 4 moles de Mg.
2
◦ ) On donne les activités et les coefficients d’activité des deux constituants.
Dire si ces solutions forment des solutions régulières. Si oui, dans quel
domaine de compositions ?
3
◦ ) Donner l’expression du logarithme du coefficient d’activité de Cd dans
le domaine où la solution est régulière. En déduire celle du logarithme
du coefficient d’activité de Mg et calculer l’énergie d’interaction.
x Mg γ Mg
γ Cd
a Mg
a Cd
0
0,0345 1,00
0,00
1,00
0,1
0,044
0,989 0,0044 0,890
0,2
0,0625 0,927 0,0125 0,7415
0,3
0,1035 0,779 0,0310 0,5455
0,4
0,1905 0,559 0,0762 0,335
0,5
0,346
0,343 0,173
0,1715
0,6
0,5555 0,193 0,3332 0,0770
0,7
0,771
0,105 0,5395 0,0315
0,8
0,914
0,063 0,7310 0,0125
0,9
0,983
0,042 0,885
0,0042
1
1,000
0,032 1,000
0,000
Chapitre 5 : Thermodynamique de l’état solide
Exercice 5.6. Solutions régulières. Énergie d’interaction
Considérons le système Mg-Cd pour lequel on donne les grandeurs thermodynamiques exprimées en calories.mol
−1 :
x Mg ∆H = h
m
∆H Cd = h
m
Cd
∆H Mg = h
m
Mg
0
0
0
2 200
0,1
−300
55
−3 515
0,2
−655
35
−3 415
0,3
−975
−135
−2 935
0,4
−1 200
−530
−2 210
0,5
−1 300
−1 190
−1 410
0,6
−1 245
−2 010
−730
0,7
−1 055
−2 800
−305
0,8
−760
−3 410
−100
0,9
−400
−3 860
−18
1
0
−4 130
0
1
◦ ) Calculer la chaleur échangée avec le milieu extérieur lorsque l’on synthétise la solution solide contenant 1 mole de Cd et 4 moles de Mg.
2
◦ ) On donne les activités et les coefficients d’activité des deux constituants.
Dire si ces solutions forment des solutions régulières. Si oui, dans quel
domaine de compositions ?
3
◦ ) Donner l’expression du logarithme du coefficient d’activité de Cd dans
le domaine où la solution est régulière. En déduire celle du logarithme
du coefficient d’activité de Mg et calculer l’énergie d’interaction.
x Mg γ Mg
γ Cd
a Mg
a Cd
0
0,0345 1,00
0,00
1,00
0,1
0,044
0,989 0,0044 0,890
0,2
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0,3
0,1035 0,779 0,0310 0,5455
0,4
0,1905 0,559 0,0762 0,335
0,5
0,346
0,343 0,173
0,1715
0,6
0,5555 0,193 0,3332 0,0770
0,7
0,771
0,105 0,5395 0,0315
0,8
0,914
0,063 0,7310 0,0125
0,9
0,983
0,042 0,885
0,0042
1
1,000
0,032 1,000
0,000