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BCM-1521
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Envoyée par : Ousmane Diallo
Répondue par : Julien Desroches
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2005-01-18
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Question
#187
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je voulais savoir ce que signifie les notions d'enthalpie, d'entropie???
Merci pour votre reponse. |
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Réponse
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Bonjour,
Tout d'abord, définissons le terme fonction d'état, puisque l'enthalpie correspond à une fonction d'état. L'expérimentation a montré que l'énergie d'un système donné dépend de ses propriétés dans les conditions présentes (état) et non pas de la façon dont il a atteint cet état.Par exemple, dans le cas d'un gaz donné, son état dépend de sa pression et de la température. En d'autres termes, l'énergie de ce gaz dépend de ses fonctions d'état, c'est à dire quesa valeur ne dépend pas du chemin réactionnel parcouru mais seulement de l'état du système.
L'enthalpie est une fonction d'état qui se définit par H = U + PV; V est le volume, P, la pression et U l'énergie. L'enthalpie est exprimé en Joules.
Dans le cas de réaction biochimiques, qui ont lieu a dans des systèmes biologiques à pression constante et ou la variation de volume est négligeable, la variation d'enthalpie correspond à la quantité de chaleur dégagée ou absorbée, que l'on peut aisément mesuré expérimentalement à l'aide d'un calorimètre.
La variation d'enthalpie mesure les échanges de chaleur à pression constante lors d'une réaction chimique, mais elle n'implique pas la spontanéité de cette réaction. En fait, les processus spontanés se caractérisent pas une tendance au désordre maximum, c'est-à-dire le passage de l'ordre au désordre global. Ce désordre est mesuré dans un système quelconque par une fonction d'état appelée l'entropie S exprimée en J/mol·K. Plus un système est désordonné, plus son entropie S augmente. Prenons le cas de l'eau ou l'entropie varie en fonction de la température. A 0 K, l'entropie est nulle car on est en présence d'un solide ordonné (glace). Lorsque la température augmente, des vibrations de réseaux se manifestent qui désorganisent petit à petit l'ordre parfait du réseau cristallin et S augmente graduellement. A 273 K, la transition entre le solide et le liquide s'accompagne d'une brusque augmentation de l'entropie, car les particules dans les liquides présentent moins d'interactions entre elles que dans les solides. Le hasard fait que tout système tend à prendre spontanément son arrangement ayant la plus forte probabilité, celui dont l'entropie est maximum. Prenons le cas de deux compartiments différent, un contenant des ions K+ et l'autre des ions Na+. Lorsque les deux contenant sont mis en contact, séparément par une membrane perméable, on remarque que le système tend vers l'équilibre ou il y a des concentrations équivalentes de part et d'autre de la membrane en K+ et Na+, donc une entrope maximale.
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