Université Côte d'azur
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ECUE CHIMIE : Thermodynamique 2

Code de l'ECUE : SPEC314

Ce cours appartient à UE CHIMIE : Matériaux 1 (6 ECTS) qui contient 3 ECUE
PORTAIL SCIENCES ET TECHNOLOGIES
Chimie théorique, physique, analytique
Campus Valrose
Licence 2
Semestre impair
Français

PRESENTATION

Ce cours de Thermodynamique 2 vient compléter le compléter le cours de Thermodynamique 1 (SPEC 203). Il est destiné à des étudiants voulant se dirigier vers la chimie, la physico-chimie, la biochimie ou la biologie, la science des matériaux, l'énergétique ou la physique. Il permettra d'aborder les bilans énergétiques lors de la transformation isotherme ou adiabatique des gaz (compression, détente) et leur repésentation sur un diagramme de Clapeyron. Il s'intéressera ensuite au diagramme de phase du corps pur et les équations de Clapeyron pour les différentes transitions de phase. Enfin, il abordera les diagramme binaire liquide-gaz et solide liquide (loi de Raoult). 

Responsable(s) du cours

Nicolas Papaiconomou

Présentiel

  • 8h de cours magistral
  • 8h de travaux dirigés

PREREQUIS

Avant le début du cours, je dois ...
  • Valider un cours de 1ère année en thermodynamique chimique.
  • 1) Savoir dériver une fonction 2) Savoir intégrer une fonction 3) Savoir effectuer des dérivées secondes 4) Savoir effectuer des dérivées partielles quand une fonction dépend de 2 ou 3 paramètres
  • Savoir énoncer et savoir utiliser le 1er principe de la thermodynamique
  • Savoir calculer travail (W), énergie interne (DU) et chaleur (Q)
  • Savoir définir l'entropie et l'enthalpie d'un composé et savoir calculer leur variation lorsqu'ils changent d'état ou de température
  • Savoir énoncer et utiliser le second principe de la thermodynamique
  • Savoir faire un cycle de Born

OBJECTIFS

A la fin de ce cours, je devrais être capable de...
  • Faire la différence entre une transorfmation réversible et irréversible et entre une transformation isotherme,isochore, isobare ou adiabatique.
  • Faire le bilan énergétique sur une compression ou détente d'un gaz parfait.
  • Savoir utiliser une équation d'état de gaz réel
  • Acquérir les bases sur le potentiel chimique
  • Interpréter le diagramme de phases d'un corps pur et calculer les différents paramètres à partir de l'équation de Clapeyron.
  • Savoir calculer les courbes de coexistence de phase sur un diagramme de phases d'un CORPS PUR
  • Savoir établir la relation de Clapeyron pour un composé chimique en équilibre entre n'importe quel état (solide, liquide, gaz)
  • Savoir calculer les coordonnées du point critique sur un diagramme de phase

CONTENU

  • Aucune description

  • Nous étudierons les différentes trasnformations themrodynamiques possible pour faire changer un corps pur d'un état A à un état B (transformations isobare, isochore, isotherme, adiabatique)

    Nous évoquerons en détails l'équation d'état d'un gaz qui n'est pas parfait (gaz de Van der Waals) et les conséquences sur les transformations thermodynamiques de ce gaz

  • Nous verrons comment la thermodynamique prend en compte diférents composés dans un même systèùe. Dans le cas des corps purs poru l'instant, nous verrons comment traiter en thermodynamqiue des particules présentes dans différents états (solide, liqudie, gaz).

  • Nosu verrons comment "lire" un diagramme de phases. Nous verrons les points particuliers de ces diagrammes (point triple, point critqique).

    Nous établirons les expresson mathématiques permettant de dessiner les courbes d'équilibre de phases d'un diagramme de phases

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Important
Ce syllabus n’a aucune valeur contractuelle. Son contenu est susceptible d’évoluer en cours d’année : soyez attentifs aux dernières modifications.