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Equilibre entre deux phases d'un corps pur
Bonjour!
Je ne comprends pas bien comment on a obtenu cette condition:
"Pour avoir équilibre entre deux phases d'un corps pur à T et P données, il faut que: " avec
et
sont les enthalpies libres massiques des deux phases du corps pur.
Dans la démonstration du cours, on a montré que: , avec:
: l'enthalpie libre à P et T constantes du système global constitué de la phase 1 et la phase 2.
: la masse de la phase 1
Ce que je ne comprends pas est cette implication: =cte => (il y a équilibre entre les deux phases).
Merci 
Bonjour
Tu as sûrement mal noté la démonstration. Imagine une masse m1 de corps pur dans la phase 1 et une masse m2 de corps pur dans la phase 2 avec m1+m2 = m = constante.
Imagine un changement élémentaire de phase : si la variation élémentaire de masse de la phase 1 est dm1, la variation élémentaire de masse de la phase 2 est dm2=-dm1. L'entalphie libre du système constitué des deux phases est :
G(P,T) = m1.g1+m2.g2
Lors du changement élémentaire de phase à P et T fixes, l'enthalpie libre du système subit la variation élémentaire :
dG=(g1-g2).dm1
S'il y a déséquilibre, l'évolution se fait toujours dans le sens d'une diminution d'enthalpie libre : (g1_g2).dm1<0
L'équilibre entre les phases à P et T fixe correspond à un minimum de G donc à donc à l'équilibre si P et T sont fixes :
g1=g2
L'oubli du "d" devant GT,P change tout et rend ta formule incompréhensible !
S'il vous plait pouvez vous m'expliquer pourquoi l'évolution se fait toujours dans le sens de diminution de l'enthalpie libre?
Je te la fais brève en supposant que le système fermé étudié est en équilibre mécanique avec le milieu extérieur qui maintient P fixe et en équilibre thermique avec le milieu extérieur qui maintient T fixe : T=Text = constante ; P=Pext=constante.
G=U+P.V-T.S
dG=
Q+W+P.dV-T.dS
Je suppose que seule les forces de pression sont susceptibles de travailler :
W=-Pext.dV=-P.dV
De plus, selon le second principe :
T.dS=Q+T.Sc
avec Sc : entropie créée par irréversibilité de la transformation .
On obtient au final :
dG=-T.Sc
En cas de déséquilibre entre les deux phases, l'évolution est telle que Sc>0 donc dG<0.
Revois bien ton cours sur le second principe. Lors d'une évolution quelconque élémentaire :
L'entropie de création est strictement positive dans le cas général et nulle dans le cas limite de la réversibilité. Si on fait l'hypothèse d'un déséquilibre entre les deux phases, un changement d'état irréversible va se produire dans le sens tel que :
Parler d'entropie créée en cas de réversibilité n'a pas de sens. La notation n'a pas de sens. Bien sur, en cas d'équilibre :
comme déjà démontré.
je ne comprends pas pourquoi on ne peut pas choisir un chemin réversible de la transformation même si G est une fonction d'état (ne dépend que de l'état initial et l'état final).
Car dans le cours on a écrit pour U (qui est également une fonction d'état): .
Car dans le cours on a écrit pour U (qui est également une fonction d'état):
Je commence à voir pourquoi tu ne comprends pas mes messages précédents... Il ne s'agirait pas plutôt de la relation :
La variation d'une fonction d'état est indépendante du chemin suivi. Lorsqu'une transformation réelle est irréversible, on calcule la variation de cette fonction d'état en imaginant un chemin fictif réversible allant de l'état initial réel à l'état final réel. On pose donc (pour U) :
et on intègre.
On pourrait aussi imaginer de "découper" le chemin réel irréversible en étapes élémentaires telles que :
mais alors :
1° : les variations élémentaires sont sur deux "chemins" différents ; il n'y a aucune raison dans le cas général de les considérer égales. De plus, une évolution élémentaire donnée ne peut à la fois être réversible et être irréversible.
2° : La relation
Evidemment, écrire
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