Changement d’état

Les trois courbes se rejoignent au point triple $\rm (T)$.

La courbe de vaporisation est limitée par le point critique $\rm C$ au-delà duquel la différence entre liquide et gaz n’est plus possible, on parle alors de fluide super-critique.

Quantité d’énergie chimique transférée $Q$ dans le cas d’une température constante avec changement d’état : 

On définit l’énergie massique de changement d’état L ou énergie latente de changement d’état en $\rm J.kg^{-1}$. L’énergie $Q$ transférée lors du changement d’état d’une masse d’une espèce est $Q = \rm m \times L$ avec $Q$ en $\rm J$ et $\rm m$ en $\rm kg$. 

Si $Q > 0$ alors transformation endothermique. Pour déterminer l’énergie massique de changement d’état, on utilise un calorimètre. Lors d’une fusion, une vaporisation ou une sublimation, l’énergie de l’espèce augmente et celle du milieu extérieur diminue (il se refroidit) : la transformation est endothermique. Lors d’une solidification, une liquéfaction ou une condensation, l’énergie de l’espèce diminue et celle du milieu extérieur augmente (il se réchauffe) : la transformation est exothermique.

Quantité d’énergie chimique transférée $Q$ dans le cas d’une variation de température constante sans changement d’état : 

$Q = \rm m \times c \times (T_f -T_i)$ avec $Q$ en $\rm J$, $\rm m$ en $\rm kg$, $\rm c$ en $\rm J.kg^{-1}.K^{-1}$ et $\rm (T_f – T_i)$ en $\rm K$.