Les transformations
Une transformation consiste en l’évolution d’un système par la modification d ’au moins
une variable d’état. Le système passe d’un état initial à un état final. Différents types de
transformation sont reconnus selon l’évolution des variables d’état température, pression et volume et selon l’échange de chaleur :
• une transformation isotherme se fait à température constante ;
• une transformation isobare se fait à pression constante ;
• une transformation isochore se fait à volume constant ;
• une transformation est dite adiabatique quand elle se fait sans échange de chaleur
avec le milieu extérieur.
La transformation peut être :
• Réversible : le système est à l’équilibre à chaque étape de son évolution. Un changement infinitésimal pertinent d’une variable suffit pour inverser le sens de la transformation. Lors de la transformation inverse, le système repasse par les mêmes états
intermédiaires. C ’est un cas idéal qui ne peut être qu’approché, car il suppose une
évolution infiniment lente (évolution quasi statique).
• Irréversible : transformation spontanée qui ne peut être arrêtée ou inversée. C ’est
en fait le cas des transformations réelles du point de vue thermodynamique. Notons
qu’une telle transformation, une fois réalisée, peut être renversable en changeant les
conditions expérimentales mais alors, le retour à l’état initial se fait par des états
intermédiaires différents de ceux visités lors de la transformation directe.
1. Changement d’état physique
Les transformations entre les trois états physiques de la matière sont appelées :
Fusion
V ap o risatio n
S ub lim atio n
solide ^ liquide
liquide ^ gaz
solide gaz
S o lid ificatio n
Liquéfaction
C o n d en sa tio n
liquide solide
gaz liquide
gaz solide
•a
O
c
13
Q
t H
O
f N J
x:
>•
Q .
O
U
La chaleur échangée avec le milieu extérieur lors de ces transformations de phase est
appelée chaleur latente de transformation (L).
2. Réaction chimique
Lors de cette transformation, les constituants initiaux, les réactifs (A et B) se transforment en produits finaux, les produits (C et D). Une équation bilan de la réaction
chimique exprime la conservation globale de la matière et s’écrit :
ciÆ H - /?B — ^ cC + ¿/D
soit réactifs — ^ produits
172
Une transformation consiste en l’évolution d’un système par la modification d ’au moins
une variable d’état. Le système passe d’un état initial à un état final. Différents types de
transformation sont reconnus selon l’évolution des variables d’état température, pression et volume et selon l’échange de chaleur :
• une transformation isotherme se fait à température constante ;
• une transformation isobare se fait à pression constante ;
• une transformation isochore se fait à volume constant ;
• une transformation est dite adiabatique quand elle se fait sans échange de chaleur
avec le milieu extérieur.
La transformation peut être :
• Réversible : le système est à l’équilibre à chaque étape de son évolution. Un changement infinitésimal pertinent d’une variable suffit pour inverser le sens de la transformation. Lors de la transformation inverse, le système repasse par les mêmes états
intermédiaires. C ’est un cas idéal qui ne peut être qu’approché, car il suppose une
évolution infiniment lente (évolution quasi statique).
• Irréversible : transformation spontanée qui ne peut être arrêtée ou inversée. C ’est
en fait le cas des transformations réelles du point de vue thermodynamique. Notons
qu’une telle transformation, une fois réalisée, peut être renversable en changeant les
conditions expérimentales mais alors, le retour à l’état initial se fait par des états
intermédiaires différents de ceux visités lors de la transformation directe.
1. Changement d’état physique
Les transformations entre les trois états physiques de la matière sont appelées :
Fusion
V ap o risatio n
S ub lim atio n
solide ^ liquide
liquide ^ gaz
solide gaz
S o lid ificatio n
Liquéfaction
C o n d en sa tio n
liquide solide
gaz liquide
gaz solide
•a
O
c
13
Q
t H
O
f N J
x:
>•
Q .
O
U
La chaleur échangée avec le milieu extérieur lors de ces transformations de phase est
appelée chaleur latente de transformation (L).
2. Réaction chimique
Lors de cette transformation, les constituants initiaux, les réactifs (A et B) se transforment en produits finaux, les produits (C et D). Une équation bilan de la réaction
chimique exprime la conservation globale de la matière et s’écrit :
ciÆ H - /?B — ^ cC + ¿/D
soit réactifs — ^ produits
172