Enthalpie
L'enthalpie est une fonction d'état de la thermodynamique, dont la variation permet d'exprimer la quantité de chaleur mise en jeu pendant la transformation d'un système au cours de laquelle celui-ci reçoit ou fournit un travail mécanique.
L'enthalpie H d'un système est définie par :
- H = U + pV
où U est l'énergie interne, et pV l'énergie élastique, produit de la pression par le volume. Elle a la dimension d'une énergie, et s'exprime en joules.
Faisant intervenir la pression p, l'enthalpie n'est définie que lorsque le système est à l'équilibre.
L'enthalpie massique est l'enthalpie par l'unité de masse (m), fournie par des tables pour les fluides couramment utilisés en thermodynamique ; elle est notée h :
; exprimée en J / kg.
Propriétés
L'enthalpie vérifie la seconde identité thermodynamique :
- dH = TdS + VdP
Lors d'une transformation monobare, sa variation est égale à la quantité de chaleur échangée avec l'extérieur :
- dH = δQ et ΔH = Q.
On peut alors l'interpréter comme étant la quantité de chaleur qu'un système peut fournir, sa pression étant maintenue constante.
Les réactions chimiques ayant souvent lieu à pression constante, l'enthalpie est largement utilisée en thermochimie pour calculer les chaleurs libérées ou absorbées lors d'une réaction.
L'enthalpie d'un système est nulle lorsque sa température atteint le zéro absolu.