Enthalpie et entropie sont des variables extensives c'est à dire qu'elles sont proportionnelles à la quantité de matière mise en œuvre. Enthalpie et entropie sont des fonctions d'état. Leur valeur ne dépend que de l'état de la matière et non de la manière d'atteindre cet état.
Enthalpie - Dictionnaire environnement
Grandeur thermodynamique égale à la somme de l'énergie interne et du produit de la pression par le volume. Elle est souvent utilisée pour calculer l'énergie échangée lors d'un changement d'état ou d'une réaction chimique.
L'entropie caractérise l'aptitude de l'énergie contenue dans un système à fournir du travail, ou plutôt son incapacité à le faire : plus cette grandeur est élevée, plus l'énergie est dispersée, homogénéisée et donc moins utilisable (pour produire des effets mécaniques organisés)(1).
L'enthalpie est couramment utilisée lors de l'étude des changements d'état mettant en jeu l'énergie d'un système dans de nombreux processus chimiques, biologiques et physiques.
On utilise l'entropie pour quantifie où on en est dans cette évolution spontanée. Quand l'évolution est à son niveau le plus désordonné (donc les mouvements les plus aléatoires possibles), l'entropie est maximale (et l'énergie extractible est nulle).
La néguentropie(1) est l'opposée de l'entropie(2) : elle donne de l'énergie contenue dans un système thermodynamique la mesure non plus de son désordre mais de son organisation et de son aptitude à l'autostructuration.
L'entropie créée au sein d'un système est toujours positive ou nulle. Pour une transformation élémentaire, δiS ≥ 0 et pour une transformation finie ΔiS ≥ 0. Pour une transformation réelle (donc irréversible), l'entropie créée est positive strictement (δiS>0).
Lorsqu'une réaction absorbe de l'énergie, son enthalpie totale augmente. Il s'agit d'une variation d'enthalpie positive et on parle de réaction endothermique. Globalement, la température de l'environnement diminue. Lorsqu'une réaction libère de l'énergie, son enthalpie totale diminue.
Les molécules doivent absorber de l'énergie pour que la réaction se produise, car l'enthalpie des produits est supérieure à l'enthalpie des réactifs. La valeur négative de l'enthalpie standard de la solution d'hydroxyde de sodium indique clairement que ce processus est exothermique.
L'enthalpie est nulle, c'est à dire qu'il n'y a plus d'énergie libérable par ces corps sous forme de chaleur par réaction chimique pour les corps purs simples dans leur état d'agrégation (assemblage) le plus stable* sous une pression = 1 bar (105 Pa).
Dans le cas d'une transformation réversible, la création globale d'entropie est nulle. L'entropie d'un système isolé ne peut qu'augmenter ou rester constante puisqu'il n'y a pas d'échange de chaleur avec le milieu extérieur.
Et ce concept va très loin. Pour dévoiler la fin, l'entropie sert à mesurer le désordre . La nature cherche le désordre, donc la plus grande entropie. L'entropie sert donc à prévoir dans quelle direction un processus va se dérouler.
La variation d'enthalpie (ΔH) correspond à l'énergie absorbée ou dégagée lors d'une réaction à une pression et une température constantes. Cette énergie porte également le nom de «chaleur de réaction». Elle est aussi exprimée en joules (J) ou en kilojoules (kJ).
Le but de la thermodynamique est de caractériser la transformation de l'état d'un système entre un temps initial et un temps final, correspondant à deux états d'équilibre.
La thermodynamique statistique permet de préciser que l'entropie caractérise le désordre microscopique d'un système, son degré de désorganisation. L'entropie d'un système rend donc compte du degré de dispersion de l'énergie (thermique, chimique, etc.) au sein même du système.
La variation d'enthalpie molaire, Δ 𝐻 , peut être calculée en divisant l'énergie thermique transférée par le nombre de moles de substance qui réagit.
Si ∆S>0 la réaction provoque une augmentation d'entropie dans le système. Le désordre augmente dans le système. Si ∆S<0 la réaction provoque une diminution d'entropie dans le système. Le désordre diminue dans le système.
L'entropie créée au sein du système est donc toujours positive ou nulle. Elle est nulle pour une transformation réversible (fictive). Elle est positive pour une transformation réelle, naturelle, c'est-à-dire irréversible.
La néguentropie est une « entropie négative », une variation générant une baisse du degré de désorganisation d'un système.
Ainsi, les transformations augmentant le désordre augmenteront l'entropie d'un système et elles devraient s'effectuer spontanément : dilution d'une solution, expansion d'un gaz, vaporisation d'un liquide, dissolution d'un cristal etc... cela quel que soit le corps pur.
Diminuer l'entropie culturelle passe ainsi par une amélioration du niveau d'alignement des associés actuels et en même temps par la modification des structures, organisations, procédures, systèmes de récompense existants, séquelles bien souvent des dirigeants précédents.
La thermodynamique classique définit l'entropie comme une grandeur extensive, ce qui signifie que l'on obtient l'entropie d'un système en faisant la somme des entropies de ses parties constituantes. . Le bilan entropique reste ainsi conforme au deuxième principe.
Ainsi la variation d'entropie s'écrit ∆S = nR ln 2 . L'enceinte étant calorifugée il n'y a aucun transfert thermique et donc Sr = 0. Ainsi l'entropie crée est non nulle Sc = ∆S = nR ln 2 > 0 .
Pour mesurer l'entropie d'un état X, on aurait pu la définir directement comme le nombre de combinaisons Wx compatibles avec cet état X. Mais lorsqu'il travailla le concept sous cet angle statistique, Boltzmann préféra la mesurer proportionnellement à son logarithme: S= k Log Wx.
Propriétés. est l'entropie maximale, correspondant à une distribution uniforme, c'est-à-dire quand tous les états ont la même probabilité. L'entropie maximale augmente avec le nombre d'états possibles (ce qui traduit l'intuition que plus il y a de choix possibles, plus l'incertitude peut être grande).