Titre : |
Thermochimie : Thermodynamique des solutions et des mélanges : cours et exercices corrigés, niveau B |
Type de document : |
texte imprimé |
Auteurs : |
Jean Lozar ; Sylvain Clede |
Editeur : |
Paris : Ellipses |
Année de publication : |
2013 |
Collection : |
Technosup |
Importance : |
1 vol (186 p.) |
Format : |
24cm |
ISBN/ISSN/EAN : |
978-2-7298-7797-2 |
Note générale : |
978-2-7298-7797-2 |
Langues : |
Français (fre) Langues originales : Français (fre) |
Catégories : |
Chimie
|
Mots-clés : |
Chimie des solutions |
Index. décimale : |
541.34 - Chimie des solutions |
Résumé : |
La thermodynamique des solutions et des mélanges, à la base du génie chimique et du génie des procédés, a des
applications majeures dans la conception et la conduite des procédés industriels.
Dans cette discipline, souvent jugée difficile, cet ouvrage a pour ambition d'être un outil de travail efficace pour les étudiants en master, élèves-ingénieurs et futurs professeurs de physique/chimie. Concis et précis, il dégage clairement les notions essentielles et leurs applications pratiques. Une attention particulière y est portée à la lisibilité, à la fois par le choix de la nomenclature et dans l'écriture des équations.
La présentation théorique comprend neuf chapitres. Après les indispensables rappels de thermodynamique chimique, le livre étudie d'abord la fugacité et les lois de Henry et de Raoult. Il introduit ainsi les coefficients d'activité et les coefficients osmotiques et il en déduit l'expression générale des constantes d'équilibre et les lois des solutions diluées (tonométrie, cryométrie, ébulliométrie, osmose). Puis il présente les modèles de représentation des mélanges non ioniques et le formalisme spécifique aux solutions ioniques, avec la théorie de Debye-Hückel. Un dernier chapitre est consacré aux piles réversibles avec démonstration de la loi de Nernst.
Plus de cinquante exercices et problèmes accompagnés de leurs réponses complètent chaque chapitre.
Ouvrage de niveau B (IUP - Licence)
|
Note de contenu : |
Sommaire
ellipses
Avant-propos 3
Notations et symboles 5
Constantes physiques 8
Chapitre I- Les solutions et les mélanges
1 - Solutions et mélanges 11
2 - Traitement thermodynamique des mélanges 12
3 - Traitement thermodynamique des solutions 19
4 - Les échelles de compositions dans les solutions 20
5 - Formules de conversion entre les échelles de composition 22
Exercices et problèmes 25
Chapitre II- La fugacité
1 - Fugacité 28
2 - Potentiel chimique dans les mélanges gazeux 35
3 - Loi de Henry et loi de Raoult 37
Exercices et problèmes 43
Chapitre III- L'activité
1 - L'activité dans les états condensés 45
2 - Les états de référence dans les liquides 46
3 - Influence de la température et de la pression sur l'activité d'un soluté 50
4 - Les solutions solides 52
5 - Les équilibres chimiques 53
6 - Relations entre les diverses échelles d'activité 57
Exercices et problèmes 59
Chapitre IV- Coefficients d'activité et coefficients osmotiques
1 - Les coefficients d'activité 61
2 - Le coefficient osmotique rationnel 66
3 - Le coefficient osmotique molaire 69
4 - Relations entre les diverses échelles de coefficients d'activité 72
Exercices et problèmes 75
Chapitre V- Les lois des solutions diluées
1 - Loi tonométrique 80
2 - Loi cryométrique 81
3 - Loi ébulliométrique 86
4 - Loi osmotique 89
5 - Détermination de la masse molaire d'un soluté 91
6 - Loi le Henry pour la solubilité des gaz 92
7 - Loi de Schröder pour la solubilité des solides 93
8 - Loi de partage de Nernst 94
Exercices et problèmes 95
Chapitre VI- Modélisation des mélanges non ioniques
1 - Grandeurs de mélange et grandeurs d'excès 101
2 - Expressions générales des grandeurs d'excès 103
3 - Les systèmes idéaux 104
4 - Les modèles empiriques 107
5 - Les modèles de compositions locales 110
6 - La méthode de contribution de groupes 112
7 - Modélisation des températures d'ébullition de deux binaires 112
Exercices et problèmes 114
Chapitre VII- Les solutions ioniques
1 - Nature des solutions ioniques 117
2 - Potentiel chimique en solution ionique 122
3 - Coefficient d'activité ionique moyen et coefficients osmotiques 126
4 - Coefficients d'activité ioniques moyens : échelles molaire et des fractions molaires 127
Exercices et problèmes 129
Chapitre VIII- Modèles des solutions ioniques
1 - La théorie de Debye et Hückel 130
2 - La théorie de l'interaction spécifique des ions 137
3 - Le modèle de Pitzer 138
Exercices et problèmes 139
Chapitre IX- Les piles réversibles
1 - La cellule électrochimique 143
2 - Les électrodes 145
3 - La pile réversible 147
4 - Les électrodes de référence en solution aqueuse 149
5 - Détermination électronique de grandeurs thermodynamiques 152
Exercices et problèmes 157
Annexe 1- Potentiel chimique : gaz, liquides et solides 163
Annexe 2- Les constantes de Debye-Hückel 164
Réponses aux exercices et problèmes
Chapitre I 165
Chapitre II 166
Chapitre III 168
Chapitre IV 169
Chapitre V 171
Chapitre VI 174
Chapitre VII 176
Chapitre VIII 177
Chapitre IX 179
Bibliographie 183
Dix publications historiques 183
Index |
Côte titre : |
Fs/12453,Fs/11290-11293,Fs/12991-12992 |
Thermochimie : Thermodynamique des solutions et des mélanges : cours et exercices corrigés, niveau B [texte imprimé] / Jean Lozar ; Sylvain Clede . - Paris : Ellipses, 2013 . - 1 vol (186 p.) ; 24cm. - ( Technosup) . ISBN : 978-2-7298-7797-2 978-2-7298-7797-2 Langues : Français ( fre) Langues originales : Français ( fre)
Catégories : |
Chimie
|
Mots-clés : |
Chimie des solutions |
Index. décimale : |
541.34 - Chimie des solutions |
Résumé : |
La thermodynamique des solutions et des mélanges, à la base du génie chimique et du génie des procédés, a des
applications majeures dans la conception et la conduite des procédés industriels.
Dans cette discipline, souvent jugée difficile, cet ouvrage a pour ambition d'être un outil de travail efficace pour les étudiants en master, élèves-ingénieurs et futurs professeurs de physique/chimie. Concis et précis, il dégage clairement les notions essentielles et leurs applications pratiques. Une attention particulière y est portée à la lisibilité, à la fois par le choix de la nomenclature et dans l'écriture des équations.
La présentation théorique comprend neuf chapitres. Après les indispensables rappels de thermodynamique chimique, le livre étudie d'abord la fugacité et les lois de Henry et de Raoult. Il introduit ainsi les coefficients d'activité et les coefficients osmotiques et il en déduit l'expression générale des constantes d'équilibre et les lois des solutions diluées (tonométrie, cryométrie, ébulliométrie, osmose). Puis il présente les modèles de représentation des mélanges non ioniques et le formalisme spécifique aux solutions ioniques, avec la théorie de Debye-Hückel. Un dernier chapitre est consacré aux piles réversibles avec démonstration de la loi de Nernst.
Plus de cinquante exercices et problèmes accompagnés de leurs réponses complètent chaque chapitre.
Ouvrage de niveau B (IUP - Licence)
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Note de contenu : |
Sommaire
ellipses
Avant-propos 3
Notations et symboles 5
Constantes physiques 8
Chapitre I- Les solutions et les mélanges
1 - Solutions et mélanges 11
2 - Traitement thermodynamique des mélanges 12
3 - Traitement thermodynamique des solutions 19
4 - Les échelles de compositions dans les solutions 20
5 - Formules de conversion entre les échelles de composition 22
Exercices et problèmes 25
Chapitre II- La fugacité
1 - Fugacité 28
2 - Potentiel chimique dans les mélanges gazeux 35
3 - Loi de Henry et loi de Raoult 37
Exercices et problèmes 43
Chapitre III- L'activité
1 - L'activité dans les états condensés 45
2 - Les états de référence dans les liquides 46
3 - Influence de la température et de la pression sur l'activité d'un soluté 50
4 - Les solutions solides 52
5 - Les équilibres chimiques 53
6 - Relations entre les diverses échelles d'activité 57
Exercices et problèmes 59
Chapitre IV- Coefficients d'activité et coefficients osmotiques
1 - Les coefficients d'activité 61
2 - Le coefficient osmotique rationnel 66
3 - Le coefficient osmotique molaire 69
4 - Relations entre les diverses échelles de coefficients d'activité 72
Exercices et problèmes 75
Chapitre V- Les lois des solutions diluées
1 - Loi tonométrique 80
2 - Loi cryométrique 81
3 - Loi ébulliométrique 86
4 - Loi osmotique 89
5 - Détermination de la masse molaire d'un soluté 91
6 - Loi le Henry pour la solubilité des gaz 92
7 - Loi de Schröder pour la solubilité des solides 93
8 - Loi de partage de Nernst 94
Exercices et problèmes 95
Chapitre VI- Modélisation des mélanges non ioniques
1 - Grandeurs de mélange et grandeurs d'excès 101
2 - Expressions générales des grandeurs d'excès 103
3 - Les systèmes idéaux 104
4 - Les modèles empiriques 107
5 - Les modèles de compositions locales 110
6 - La méthode de contribution de groupes 112
7 - Modélisation des températures d'ébullition de deux binaires 112
Exercices et problèmes 114
Chapitre VII- Les solutions ioniques
1 - Nature des solutions ioniques 117
2 - Potentiel chimique en solution ionique 122
3 - Coefficient d'activité ionique moyen et coefficients osmotiques 126
4 - Coefficients d'activité ioniques moyens : échelles molaire et des fractions molaires 127
Exercices et problèmes 129
Chapitre VIII- Modèles des solutions ioniques
1 - La théorie de Debye et Hückel 130
2 - La théorie de l'interaction spécifique des ions 137
3 - Le modèle de Pitzer 138
Exercices et problèmes 139
Chapitre IX- Les piles réversibles
1 - La cellule électrochimique 143
2 - Les électrodes 145
3 - La pile réversible 147
4 - Les électrodes de référence en solution aqueuse 149
5 - Détermination électronique de grandeurs thermodynamiques 152
Exercices et problèmes 157
Annexe 1- Potentiel chimique : gaz, liquides et solides 163
Annexe 2- Les constantes de Debye-Hückel 164
Réponses aux exercices et problèmes
Chapitre I 165
Chapitre II 166
Chapitre III 168
Chapitre IV 169
Chapitre V 171
Chapitre VI 174
Chapitre VII 176
Chapitre VIII 177
Chapitre IX 179
Bibliographie 183
Dix publications historiques 183
Index |
Côte titre : |
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