‹ Composés endothermiques et exothermiques. Thèse présentée au concours d'agrégationChapitre 21 sur 29 · Pour une réaction réversible · texte numérisé non relu

Pour une réaction réversible

IL — Pour une réaction non réversible :

Si les réactions sont cflcctuécs à température constante, on

Telles sont les équations fondamculalcs de la mécanique chimique d’après la 'rhcrmodynami(pic, Bemarquons qu’elles exigent la connaissance des entropies du système initial et du système linal, ou plus exactement la connaissance de la diHcrence des entropies.

ÏHÉOlUE THERMODYNAMIQUE

On donne à la grandeur chaleur dégagée par la réaction à T, le nom de chaleur brute-, à la différence S*— S„ celui de perte d'entropie ; à son produit par la température, T (S,^ — S„), celui de chaleur compensée, et enfin à la différence P entre la chaleur brute et la chaleur compensée le nom de chaleur non compensée. P, c’est en quelque sorte la chaleur utilisable résultant de la réaction accomplie dans le sens des affinités ; c’est encore la portion de Q, faisant fonctionner une machine parl’aite, qui serait totalement transformable en travail.

Inversement, quand nous aurons P > o, la réaction considérée ne sera pas réversible et se fera dans un seul sens à la température T. La prévision de la possibilité d’une réaction SC ramène à la connaissance du signe de P.

Si Q est très grand et si la température T ii’est pas très élevée, on aura sûrement P > o, en sorte que la prévision de la possibilité de la réaction se liera assez étroitement au signe de la chaleur brute Q^.

Telles sont les décompositions du chlorure d’azote à la température ordinaire, les déplacements réciproques des métaux, des oxydes, des acides dans beaucoup de sels, les combinaisons explosives qui sont très exothermiques et pour lesquelles la température où la réaction serait réversible est très élevée, si elle existe.

Mais si la température de la réaction est de plusieurs milliers de degrés, une réaction accomplie dans un seul sens à la température ordinaire pourra devenir réversible : tel est le cas de l’acétylène, qui se forme ou se détruit à 3 ooo°, alors qu’à l’état de gaz comprimé ou de liquide il est simplement détruit par une étincelle à la température ordinaire. Cela résulte de ce que le facteur T (S„— S„) prend une valeur considérable ; nous avons vu comment un raisonnement plus réel nous avait permis d’expliquer la formation de l’acétylène, en nous appuyant sur des faits pour ainsi dire. Telle est encore la Ibrmation de l’eau au-dessus de 2000", etc.

Par contre, d’autres gaz endothermiques, comme le bioxyde d’azote ou le protoxyde ne peuvent être que décomposés sans qu’on ait jamais réussi à les former à aucune température. Jamais la réversibilité n’a pu être réalisée.

Page 1