Entropie selon la 3e loi.

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1 Entropie selon la 3e loi

2 Entropie: Définition statistique
(distribution de Maxwell-Boltzmann)

3 Distribution de Maxwell-Boltzmann
constante de normalisation

4 molécule N molécule 1 molécule 2 molécule 3

5 Nombre d’états (micro-états) avec n1 molécule sur e1, n2 sur e2, n3 sur e3,….,nk sur ek
Particules discernables (classiques) Particules indiscernables Fermions Bosons

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7 Entropie: Définition statistique
Distribution plus désordonnée W plus grand = mesure du degré de désordre

8 3e loi La variation d’entropie accompagnant toute transformation tend vers zéro quand T -> 0 K. Entropie selon la 3e loi: On ne peut pas atteindre la température zéro absolue par un nombre fini d`étapes

9 3e loi La variation d’entropie accompagnant toute transformation tend vers zéro quand T -> 0 K. Entropie selon la 3e loi: On ne peut pas atteindre la température zéro absolue par un nombre fini d`étapes

10 3e loi La variation d’entropie accompagnant toute transformation tend vers zéro quand T -> 0 K. Entropie selon la 3e loi: On ne peut pas atteindre la température zéro absolue par un nombre fini d`étapes Défauts

11 3e loi La variation d’entropie accompagnant toute transformation tend vers zéro quand T -> 0 K. Entropie selon la 3e loi: On ne peut pas atteindre la température zéro absolue par un nombre fini d`étapes Défauts EX: CO, NNO

12 ? 2 positions possibles pour chaque H (N=nombre d’atomes O
2N=nombre d’atomes H)

13 Seules 6 sur 24 dispositions des 4 H autour de O sont valides

14 Entropie selon la 3e loi

15 Entropie selon la 3e loi A(s,0 K) A(g,T) A(s,Ttr1) A(l,Ttr1) A(l,Ttr2)
A(g,Ttr2)

16 Entropie selon la 3e loi A(s,0 K) A(g,T) A(s,Ttr1) A(l,Ttr1) A(l,Ttr2)
A(g,Ttr2)

17 Entropie selon la 3e loi A(s,0 K) A(g,T) A(s,Ttr1) A(l,Ttr1) A(l,Ttr2)
A(g,Ttr2)

18 Entropie selon la 3e loi Transition de phase=équilibre de phase à Ttr1 à P=1atm

19 Entropie selon la 3e loi A(s,0 K) A(g,T) A(s,Ttr1) A(l,Ttr1) A(l,Ttr2)
A(g,Ttr2)

20 Entropie selon la 3e loi A(s,0 K) A(g,T) A(s,Ttr1) A(l,Ttr1) A(l,Ttr2)
A(g,Ttr2)

21 Entropie selon la 3e loi A(s,0 K) A(g,T) A(s,Ttr1) A(l,Ttr1) A(l,Ttr2)
A(g,Ttr2)

22 Entropie selon la 3e loi Extrapolation de Debye

23

24 Entropie des substances Effet de la masse

25 Entropie des substances Effet de la taille des molécules

26 Entropie des substances Effet de la structure
Autres exemples: voir problèmes 40,41, Ch. 21 de McQuarrie&Simon

27 1ere + 2e loi: Énergies libres
2e loi: dans tout processus spontané

28 1ere + 2e loi: Énergies libres
2e loi: dans tout processus spontané à V constant

29 1ere + 2e loi: Énergies libres
2e loi: dans tout processus spontané à V constant

30 1ere + 2e loi: Énergies libres
2e loi: dans tout processus spontané à V constant

31 1ere + 2e loi: Énergies libres
2e loi: dans tout processus spontané à V constant

32 1ere + 2e loi: Énergies libres
2e loi: dans tout processus spontané à V constant Énergie libre de Helmholtz

33 1ere + 2e loi: Énergies libres
2e loi: dans tout processus spontané

34 1ere + 2e loi: Énergies libres
2e loi: dans tout processus spontané à P constante

35 1ere + 2e loi: Énergies libres
2e loi: dans tout processus spontané à P constante

36 1ere + 2e loi: Énergies libres
2e loi: dans tout processus spontané à P constante

37 1ere + 2e loi: Énergies libres
2e loi: dans tout processus spontané à P constante

38 1ere + 2e loi: Énergies libres
2e loi: dans tout processus spontané à P constante Énergie libre de Gibbs

39 1ere + 2e loi: Énergies libres
2e loi: dans tout processus spontané à P constante Énergie libre de Gibbs (Enthalpie libre)

40 1ere + 2e loi: Énergies libres
2e loi: dans tout processus spontané à P constante Énergie libre de Gibbs (Enthalpie libre) Utile pour réactions chimiques

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43 G P1 G(s) G(l) G(g) Tfusion Teb T

44 G P1 S L G Tfusion Teb T

45 G P2 > P1 Tfusion Teb T

46 rendez-vous en chimie physique 2 !