342 La réaction chimique
.
'
.
___—WW
Figure 11,10
Exemple : considérons les N dés à jouer. L’entro*
'
pie de l’état, où on obtient N gures quelconques, est
-
supérieure à l’entropie de l’état où l’on obtient N
_
©
©
_
gures identiques. En effet, on a indiqué (tableau 11.2)
_
__
W et S pour les deux états.
\
îÊË%8
_
Tableau 11.2
.
â
©®©
@
..
Etat macroscopzque
W
S
.
.
1
N gures quelconques
6"
Nk log 6
sucre SU|ldB
sucre dissous
N gures identiques
6
k log 6
_
Passage d’un état ordonné à un état désordonné
,
_
,'
,
.
.
La tendance naturelle à l’augmentation d’entroPar
consequent,
] entrop1e varie
comme
le
.
.
,
.
,
,
-
.
'
pre se manifeste par une évolution dans le sens d une
désordre du systeme, dans le sens croissant. An de
.
,
,,
.
.
.
,
.
.
;
.
,
augmentation du nombre d etats mrcroscop1ques.
trouver une correlation entre les deux-“notions, pre.
.
.
.
.
.
.
.
'
,
Arn51, partant de N gures identiques, la tendance
,
01sons la Signlcation du mot << desordre ».
'
.
.
,
,
.
,
,
-_
,
naturelle, Si on lance a nouveau les des, estd obtemrN
-
Etant—donne un systeme dans un etat macrosco,
_
.
.
.
'
.
, ,
gures quelconques, etat de plus grande entrop1e.
p1que, Il lu1 correspond un certa1n nombre d etats
-
.
,
.
,
.
.
On d1ra quel entrop1e est une mesure du desordre
microscopiques.
,
.
,
-
,.
,
.
,
,
.
d un systeme.
,
S 1111 ex1ste, par exemple, qu un seul etat m1cro—
_
seo
i ue tout élément du s stèrï1e est
arfaitement
,
'
p q
.
,
.
.
y
,,
p
b)
Interprétation de certains phenomenes
_
connu.
SI, par contre, 11 ex1ste, pour l_etat macrosco_
_
_
.
.
,
,
.
'
,,
.
physzco-chzmzques
_
p1que conmdere, un certam nombre W (1 etats micro—
scopiques équivalents, il est impossible de savoir avec
0 Les gaz ont tendance à occuper tout le volume
,
certitude lequel de cesétatscaractérise le système. Nous
qui leur est o°ert. En effet, plus le volume offert à une
dirons que le système est désordonné. Le désordre
molécule est grand, plus le nombre d’états microsco,
augmente avec le nombre W d’états microscopiques.
piques est élevé. De la même façon que le nombre de
EXemp’le : sOient N dés à jouer. Enles lançant on
dispositions possibles de 10 voyageurs (par exemple)
obtient 6” gures possibles, et c’est cela qui permet de
dans un autocar augmente avec la capacité de cet autoconnaître l’état de chaque dé.
'
,
'
car.
.
.
,
.
Par c‘onsé nent, un
lus
rand volume cor,
SlN=1,1lya6guresposs1bles;,
,
d un
—
rande pt
g
»
.
.
,
res
on
a
e
en ro
1e.
Si N= 2, 11 y en 36 et le desordre est plus grand;
p
p
g
,
.
,
.
.
,
On comprend de meme la d1ffusron de deux gaz
-
,
SlN=3,ilyen216,etc._
,
_
,
-
'
,
,
.
_
lun dans l autre. Chaque gaz occupe tout le volume
.
L’entropie est
liée au nombre_W d’états mi‘cro—
commun à l’ensemble.
.
scopiques par la relation de BOLTZMANN :
.
.
'
'
@ FUSION ET VAPORISATION. — La fusion réver—
S = k Log W
_
sible
d’un solide sous la pression atmosphérique
_
-.
g _
-
ï
,
,
"
'
absorbe une enthalpie positive AH
fournie
k = constante de BOLTZMANN,
est le rapport de la
blement par le milieu extérieur. Au cours de ce chan—
'
constante R des gaz parfaits sur le nombre N’ d’AVOgement d’état, l’entropie du corps augmente de
_GADRO.
.
.
.
.
,
'
_
»
_
,
AH
.
,
k : R/«N’
_
:
-
‘,
.
:
'———f
.
,
Cette relation montre que l’entropie est une
Tf
‘
_
*
_
_
fonction croissante de W.
.
en appelant T
f
la température de fusion.