Exemples d'application à l'étude des phénomènes des potentiels thermodynamiques et chimiques

Exemple d'équilibre chimique : pression osmotique

On considère deux réservoirs [1] et [2] de volumes et , aux parois rigides et étanches, à l'exception de la cloison diatherme qui les sépare. Celle-ci laisse circuler dans les deux sens un solvant (1) présent dans les deux compartiments mais interdit le passage à un soluté (2) présent seulement dans le second réservoir. Soient et le nombre total de moles de solvant dans chacun des deux ensembles et le nombre de moles de soluté (supposé petit) dans le deuxième compartiment.

Question

Fractions molaires

Exprimer les fractions molaires et du solvant dans les deux compartiments. On désignera par la concentration de soluté dans le deuxième réservoir.

Solution

Question

Équilibre chimique

Poser la condition d'équilibre chimique pour le solvant des deux compartiments en prenant pour l'expression du potentiel chimique d'une espèce . L'équation trouvée peut-elle avoir un sens si, alors que la température est uniforme dans les deux compartiments, on continue à supposer que la pression est la même de part et d'autre de la cloison ?

Solution

Question

Surpression osmotique

Calculer la surpression qui règne éventuellement dans l'un des deux compartiments. Montrer que cette surpression obéit à une loi similaire à celle des gaz parfaits.

Solution
Jean-Luc GODET - Université d'Angers Paternité - Pas d'Utilisation Commerciale - Partage des Conditions Initiales à l'IdentiqueRéalisé avec Scenari (nouvelle fenêtre)