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Thermodynamique Chimique Appliquée

1M1AC1 Thermodynamique Chimique Appliquée Materiaux et Chimie S5
Cours : 14 h TD : 14 h TP : 0 h Projet : 0 h Total : 28 h
Responsable : Jean-Pierre Gilson
Pré-requis
Formation post-bac (+2) en classe préparatoire, université ou IUT
Objectifs de l'enseignement
Approfondir les bases de la thermodynamique (fonctions d'état, potentiel chimique et grandeurs molaires partielles, grandeurs de mélange..) et pouvoir les appliquer à divers problèmes de Physico-chimie: changements d'état, réaction chimique. On passera des systèmes idéaux aux systèmes réels (notions de'activité/fugacité...) en faisant continuellement le lien entre expérimentation et modélisation thermodynamique.
Les notions de métastabilité seront introduites dans le cadre des séparations de phase et de l'interprétation des diagrammes d'état.
Programme détaillé
Introduction et rappel des notions de base

Potentiel chimique
1) Défnition
2) Grandeurs molaires partielles
3) Equilibres chimiques
4) Fugacité des gaz réels
5) Activité des solutions moléculaires

Equilibres physico-chimiques
1) Equilibres entre phases de corps purs
2) Equilibres liquide-vapeur à plusieurs constituants
3) Mélanges partiellement miscibles

Les élèves recevront une copie des présentations PowerPoint projetées lors des cours
Applications (TD ou TP)
Non renseigné
Compétences acquises
Capacité d'aborder des problèmes de complexité moyenne et bases pour approfondir des notions plus avancées (surfaces de matériaux, thermodynamique hors-équilibre...)
Bibliographie
1. M. Chabanel & B. Illien, Thermodynamique Chimique, (2011), Ellipses, Paris
2. H-G Lee, Materials Thermodynamics, (2012), World Scientific, Londres
3. M. Scott Shell, Thermodynamics & Statistical Mechanics: An Integrated Approach, (2014), Cambridge University Press, Cambridge
4. J. Gmehling, B. Kolbe, M. Kleiber & J. Rarey, Chemical Thermodynamics for Process Simulation, (2012), Wiley-VCH, Weinheim
5.D. Kondepudi & I. Prigogine, Modern Thermodynamics: From Heat Engines to Dissipative Structures, (1998), J. Wiley & Sons, Chichester


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