Qu'est-ce qu'un système thermodynamique ?
La partie de l’univers prise en considération, séparée par une paroi.
Qu'est-ce qui distingue une variable intensive d'une variable extensive ?
Une variable intensive est indépendante de la quantité de matière, une extensive lui est proportionnelle.
Quelles sont des exemples de variables intensives en thermodynamique ?
La pression, la température, la concentration, la fraction molaire et la masse volumique.
Quelles sont des exemples de variables extensives en thermodynamique ?
La chaleur, le travail, le volume, la masse, l’énergie interne, l’enthalpie et l’entropie.
Quand un système est-il à l’état d’équilibre thermodynamique ?
Lorsqu’il n’échange rien avec l’extérieur et que température, pression, composition sont uniformes et constantes.
Quelle est l’équation d’état d’un gaz parfait ?
Quelle est la valeur de la constante des gaz parfaits en ?
Quelle est la valeur de la constante des gaz parfaits en ?
Qu'est-ce qui caractérise une transformation réversible ?
Elle suit une succession d’états d’équilibre infiniment proches permettant un retour par modification infinitésimale.
Qu'est-ce qui différencie une transformation irréversible d'une réversible ?
Elle ne suit pas une succession d’états d’équilibre et ne permet pas de retour en arrière.
Quelle est la condition d'une transformation isochore ?
Le volume reste constant.
Quelle est la condition d'une transformation isobare ?
La pression reste constante.
Quelle est la condition d'une transformation isotherme ?
La température reste constante.
Quelle est la condition d'une transformation adiabatique ?
Il n'y a pas de transfert thermique.
Que représente l'énergie interne U d'un système ?
La somme de toutes les formes d'énergie possibles du système.
Quelle formule exprime la variation d'énergie interne ?
La variation d'énergie interne vérifie .
Que dit le premier principe pour un système fermé ?
La variation d'énergie égale l'énergie échangée en chaleur et travail.
Que montre l'expérience de Joule de 1847 ?
L'équivalence entre travail et chaleur.
Quelle est l'équivalence entre calorie et joule selon Joule ?
1 calorie égale 4,18 joules.
Quelle formule exprime la chaleur échangée à pression constante ?
Quelle est la capacité thermique molaire de l'eau liquide ?
Environ .
Quelle est la capacité thermique molaire de l'air ?
Environ .
Qu'est-ce que la chaleur latente ?
La chaleur nécessaire pour transformer une mole d'un composé d'un état à un autre à température constante.
Quelle formule relie la chaleur échangée au changement d'état ?
Comment calcule-t-on la chaleur totale d'une transformation en plusieurs étapes ?
En additionnant les chaleurs de chauffage et les chaleurs latentes de chaque changement d'état.
Quelle relation vérifie l'enthalpie pour une transformation isobare ?
Quelle relation lie la chaleur de réaction à pression constante ?
Quelle est la relation entre enthalpie et énergie interne à température constante ?
Qu'est-ce qu'un état standard en thermodynamique chimique ?
Une pression conventionnelle à une température précisée.
Quelle est la valeur conventionnelle de la pression standard ?
Quel est l'état standard de référence d'un élément ?
Le corps pur le plus stable dans l'état physique le plus stable à la température donnée.
Quelle est la convention chimique du pH dans l'état standard ?
Le pH est fixé à 0.
Qu'impose le signe de pour une réaction exothermique ?
pour une réaction exothermique.
Qu'impose le signe de pour une réaction endothermique ?
pour une réaction endothermique.
Qu'est-ce qu'une réaction de combustion ?
Une oxydation totale d'un combustible avec un comburant réduit.
Quels produits se forment lors de la combustion d'un composé contenant C, H et N ?
, et peuvent se former.
Quelle est l'équation chimique de la combustion du méthane ?
.
Qu'est-ce que l'enthalpie standard de formation ?
La variation d'enthalpie pour former 1 mole d'un composé à partir des corps simples standards.
Quelle est l'enthalpie standard de formation d'un corps simple dans son état standard ?
Elle est nulle.
Qu'est-ce que l'énergie de liaison ?
L'enthalpie standard pour rompre une mole de liaisons covalentes A-B en atomes isolés.
Que dit la loi de Hess sur la variation d’enthalpie d’une réaction ?
Elle est indépendante du nombre et de la nature des réactions intermédiaires.
Quelle propriété des variations d’enthalpie des équations chimiques affirme la loi de Hess ?
Elles sont additives.
Quelle est la première étape de la méthode par combinaison d’équations ?
Additionner les équations chimiques connues.
Que fait-on après avoir additionné les équations chimiques dans la méthode par combinaison ?
On simplifie les espèces communes.
Quelle formule donne la variation d’enthalpie de réaction avec les enthalpies standard de formation ?
.
Quelle réaction est utilisée en exemple pour illustrer la combinaison des étapes de formation ?
.
Quelle valeur de variation d’enthalpie standard est obtenue pour la réaction de formation de CO2 ?
.
Qu'est-ce que l'entropie S mesure dans une substance ?
Le désordre moléculaire.
Quelle est l'unité de l'entropie S ?
Joule par mole-kelvin (J.mol⁻¹.K⁻¹).
Que ne peut pas diminuer dans un système isolé évoluant spontanément ?
L'entropie.
Quelle inégalité vérifie la variation d'entropie spontanée dans un système isolé ?
.
Quel est l'ordre de l'entropie standard selon l'état physique ?
.
Quelle formule donne la variation d'entropie à pression constante sans changement d'état ?
.
Quelle relation exprime l'enthalpie libre de Gibbs selon J. W. Gibbs ?
avec T en kelvins.
Quand une réaction est-elle favorisée dans le sens direct selon ?
Quand .
Qu'impose une réaction totale sur les réactifs et produits à la fin ?
L'épuisement d'un réactif limitant.
Que caractérise une réaction limitée à l'équilibre ?
La coexistence simultanée de réactifs et produits.
Qu'est-ce qu'un état d'équilibre chimique ?
Un état stationnaire dynamique avec vitesses directe et inverse égales.
Que reste constant à l'état d'équilibre chimique ?
Les concentrations des espèces chimiques.
Quelle relation définit l'avancement pour la réaction ?
.
Qu'est-ce que l'activité d'un composé quantifie ?
La fraction de sa concentration participant au processus chimique ou physique.
Quelle est la formule de l'activité d'une espèce en solution ?
avec et .
Comment se calcule la force ionique d'une solution ?
où est la concentration et la charge de l'ion i.
De quoi dépend le coefficient d'activité des espèces en solution ?
De la force ionique, de la charge et de la taille des ions.
Quelle différence principale distingue une réaction totale d'une réaction limitée ?
Une réaction totale consomme entièrement les réactifs, une limitée laisse réactifs et produits à l'équilibre.
Comment se calcule le quotient de réaction pour ?
.
Que mesure l'activité dans un système chimique ou physique ?
Elle quantifie la fraction de concentration ou pression participant au processus.
Quelle formule donne l'activité d'un soluté en fonction de sa concentration ?
où est le coefficient d'activité.
Quelle formule donne l'activité d'un gaz en fonction de sa pression ?
où est le coefficient d'activité.
Quelle est la valeur de l'activité pour un solide pur, un liquide pur ou le solvant ?
L'activité vaut 1.
Qu'est-ce que la constante d'équilibre K ?
La valeur vers laquelle tend le quotient de réaction Q à l'équilibre, constante à température donnée.
Quelle est la formule de la constante d'équilibre pour ?
Quelle relation lie , , R, T et Q ?
Que signifie quand ?
L'évolution favorise la formation des produits.
Que vaut à l'équilibre quand ?
et le système est à l'équilibre.
Quelle est la relation entre et K à l'équilibre ?
Quelle différence y a-t-il entre Kp et Kc ?
Kp utilise les pressions partielles en équilibre, Kc utilise les concentrations avec activité du solvant égale à 1.
Que vaut la nouvelle constante d'équilibre si on multiplie tous les coefficients stœchiométriques par n ?
La nouvelle constante vaut .
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1. Comment définit-on un système thermodynamique ?
2. Quelle distinction caractérise correctement une variable intensive et une variable extensive ?
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