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Second principe : bilans d'entropie

Savoirs :

• définir une transformation réversible d'un système
• énoncer le second principe de la thermodynamique
• interpréter qualitativement l'entropie en terme de désordre statistique à l'aide de la formule de Boltzmann fournie
• citer la loi de Laplace et ses conditions d'applications
• citer les deux premières identités thermodynamiques (différentielles des fonctions d'état $U(S,V)$ et $H(S,p)$

Savoir-faire :

• utiliser une expression fournie de la fonction d'état entropie pour un gaz parfait ou une phase condensée idéale
• exploiter le second principe pour déterminer l'entropie créée au cours d'une transformation
• analyser le cas particulier d'un système en évolution adiabatique
• relier l'irréversibilité d'une transformation à une ou plusieurs causes physiques

Transformations acido-basiques

Savoirs :

• définir un acide, une base, un ampholyte, un polyacide, une polybase
• citer les deux couples acido-basiques de l'eau, la définition et la valeur du produit ionique de l'eau
• définir la constante d'acidité $K_a$ d'un couple acido-basique
• définir un acide fort/faible et une base forte/faible, relier à la valeur du $K_a$

Savoir-faire :

• relier le pH d'une solution aux concentrations en acide et en base d'un couple
• établir et exploiter un diagramme de prédominance ; exploiter un diagramme de distribution
• relier la constante d'équilibre d'une réaction acido-basique avec les constantes d'acidité des couples impliqués
• prévoir le sens favorable d'une réaction acido-basique
• établir un bilan de matière pour déterminer les concentrations et le pH après mise en solution d'un acide ou d'une base
• établir un bilan de matière pour déterminer les concentrations et le pH après mélange d'un acide et d'une base (de deux couples différents)

Solubilité et précipitation

Savoirs :

• utiliser le vocabulaire adapté : dissolution, précipitation, solution saturée
• définir le produit de solubilité d'un solide ionique
• définir la solubilité d'un solide ionique
• citer des facteurs influençant la solubilité : pH, effet d'ion commun, température

Savoir-faire :

• calculer la solubilité d'un solide (dans une eau pure ou pas !) en connaissant son $K_s$
• prévoir si une précipitation a lieu ou non
• tracer le diagramme d'existence d'un précipité
• analyser l'évolution de la solubilité en fonction d'un paramètre (pH, concentration en un autre ion, ...)

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Premier principe : bilans d'énergie

Savoirs :

• transformation isochore, isotherme, isobare, monotherme, monobare, adiabatique d'un système thermodynamique
• notion de transformation quasi-statique
• expression du travail des forces de pression subies par un système au cours d'une transformation

Savoir-faire :

• exploiter les conditions imposées par le milieu extérieur pour déterminer l’état d’équilibre final d'un système
• calculer le travail des forces de pression au cours d'une transformation en intégrant des travaux élémentaires
• exploiter le premier principe pour déterminer l'état d'équilibre final, pour déterminer la valeur d'un travail ou d'un transfert thermique, pour déterminer une grandeur thermodynamique (calorimétrie)

Second principe : bilans d'entropie

Savoirs :

• définir une transformation réversible d'un système
• énoncer le second principe de la thermodynamique
• interpréter qualitativement l'entropie en terme de désordre statistique à l'aide de la formule de Boltzmann fournie
• citer la loi de Laplace et ses conditions d'applications
• citer les deux premières identités thermodynamiques (différentielles des fonctions d'état $U(S,V)$ et $H(S,p)$

Savoir-faire :

• utiliser une expression fournie de la fonction d'état entropie pour un gaz parfait ou une phase condensée idéale
• exploiter le second principe pour déterminer l'entropie créée au cours d'une transformation
• analyser le cas particulier d'un système en évolution adiabatique
• relier l'irréversibilité d'une transformation à une ou plusieurs causes physiques

Transformations acido-basiques

Savoirs :

• définir un acide, une base, un ampholyte, un polyacide, une polybase
• citer les deux couples acido-basiques de l'eau, la définition et la valeur du produit ionique de l'eau
• définir la constante d'acidité $K_a$ d'un couple acido-basique
• définir un acide fort/faible et une base forte/faible, relier à la valeur du $K_a$

Savoir-faire :

• relier le pH d'une solution aux concentrations en acide et en base d'un couple
• établir et exploiter un diagramme de prédominance ; exploiter un diagramme de distribution
• relier la constante d'équilibre d'une réaction acido-basique avec les constantes d'acidité des couples impliqués
• prévoir le sens favorable d'une réaction acido-basique
• établir un bilan de matière pour déterminer les concentrations et le pH après mise en solution d'un acide ou d'une base

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