Enthalpie

complet | Le cycle est fermé, le fluide frigorigène évolue sous l'action du compresseur dans les quatre éléments constituant la machine frigorifique. Cycle frigorifique élémentaire. L'ensemble du cycle peut être représenté dans le diagramme enthalpie-pression. Sous la courbe en cloche se situent les états de mélange liquide-vapeur; à gauche de la cloche, le fluide est à l'état liquide (il se "sous-refroidit"), à droite, le fluide est à l'état vapeur (il "surchauffe"). Diagramme enthalpique

Enthalpie de changement d’état L’enthalpie molaire (J/mol) ou massique (J/Kg) est l’énergie nécessaire à l’unité de quantité de matière ou de masse d’un corps pur pour changer d’état (liquéfaction, vaporisation). Changements d’état En thermodynamique le changement d’état est le passage d’une phase a l’autre (liquide-vapeur, vapeur-liquide). Les trois grandes phases sont : solides, liquide et gazeux. Le changement d’état d’un corps est du a plusieurs facteurs : sa pression, sa température

abaisser sa température d’un degré centigrade. La frigorie est tout simplement une kilocalorie. Ainsi, quand on parle d’une machine de 10 000 frigories par heure, cela signifie qu’elle est capable d’extraire 10 000 Kcal/h d’un quelconque local. • Enthalpie L’enthalpie de l’air humide décrit l’état thermodynamique de son contenu énergétique. C’est la somme de deux composants, air sec et vapeur d’eau : ENTALPIE = CHALEUR PERCEPTIBLE+ CHALEUR LATENTE 2. Notations des grandeurs caractéristiques

thermodynamique ......................................... Enthalpie de réaction ........................................................................ Loi de Hess ..................................................................................... Enthalpie de dissociation des liaisons covalentes .................................. Fonction entropie ............................................................................. Enthalpie libre de réaction ........................................

comportement de la matière et des systèmes en fonction de la température, de l’énergie, l’entropie et l’enthalpie. 1er principe : l’énergie se conserve 2ème principe : l’entropie ne peut qu’augmenter : le vivant crée du désordre dans son environnement. Enthalpie : quantité de chaleur échangée par le système au cours d’une transformation réalisée à pression constante. Entropie : augmentation du désordre dans un système ΔSenvironnement = -ΔHsystème / T ΔStotale = ΔSsystème + ΔSenvironnement = ΔSsystème -ΔHsystème

liquide. à 6 : détente isenthalpique, le refroidissement du fluide frogorigène se faisant au détriment d’une chute de l’énergie interne. de 6 à 7 : vaporisation isotherme. de 7 à 1 : surchauffe des vapeurs. 1 2 3 4 5 Pression P 2 1 3 ▲ Enthalpie (H) Dans la zone 2 : à une pression et température données, on peut « titrer le fluide », c'est à dire déterminer la proportion de gaz et de liquide. 9 4 La production du froid (suite) La climatisation D. TRACÉ DU CYCLE FRIGORIFIQUE

réaction Q à pour autre nom la variation d’enthalpie. Les lois de Kirchoff et de Hess vont permettre de calculer cette chaleur de réaction Q ou variation d’enthalpie. Pour ce faire, il est impératif de connaître les capacités calorifiques et les enthalpies standard de formation des produits initiaux et finaux et ce quelque soit la température à laquelle va s’effectuer la réaction. 2) Définir un équilibre chimique. On est en présence d’un équilibre chimique lorsqu’un système, où a été introduit

thermodynamique ......................................... Enthalpie de réaction ........................................................................ Loi de Hess ..................................................................................... Enthalpie de dissociation des liaisons covalentes .................................. Fonction entropie ............................................................................. Enthalpie libre de réaction ......................................

entrée de la machine. Il y est ensuite comprimé puis, reçoit un débit massique q f de carburant, négligeable devant Qm . Le mélange est alors brûlé dans une chambre de combustion ; ce qui a pour effet d’en augmenter la température, et donc l’énergie (enthalpie totale). Une part de cette énergie sert à actionner une turbine qui entraîne le compresseur, l’autre est émise, après détente dans une tuyère, sous forme cinétique et thermique dans le jet de sortie de la machine. En utilisant le théorème des quantités

état B Cyclique Principe de conservation de l’énergie 2) Définition de l’enthalpie Modèle = réaction chimique à pression constante atmosphérique ΔU=Qp=PΔv A B UB – UA= Qp- P(UB – UA) Qp=( UB+PVB) – (UA+PVA)= Δfonction d’état Qp=ΔH=HB – HA H= enthalpie H= U+PV H homogéne à l’énergie interne Remarque pour toute les transformation H = U + PV Varition d’enthalfie est la différence de chaleur L’enthalpie répond au premier principe A B HA HB ΔH=HB – HA