Concepts Clés en Thermodynamique et Génie des Procédés : Vrai ou Faux ?

Concepts Fondamentaux : Vrai ou Faux ?

1. Lorsqu'on mélange 2 substances pures ou plus pour former un gaz ou une solution, il se produit une absorption ou un dégagement de chaleur, appelé chaleur de réaction. Non
2. La chaleur spécifique est le rapport entre la capacité calorifique d'une substance et la capacité calorifique de l'eau, qui est de un pour une température proche de 17°C. Oui
3. Le bilan énergétique est : l'énergie qui s'accumule dans le système, moins l'énergie qui est consommée dans le système. Oui
4. Le bilan énergétique est : l'énergie qui s'accumule dans le système est égale à l'énergie qui entre dans le système, moins l'énergie qui en sort, plus l'énergie qui est générée dans le système, moins l'énergie qui est consommée dans le système. Oui
5. La chaleur de réaction, pour des réactions incomplètes, peut être calculée à partir des réactifs que nous ajoutons. Non
6. L'ensemble des propriétés intensives indépendantes nécessaires pour fixer l'état du système peut être déterminé par la règle des phases de Gibbs. Oui
7. La méthode la plus simple et exacte est de calculer les changements d'enthalpie au moyen des capacités calorifiques moyennes, plutôt que d'utiliser des données tabulées. Non
8. Le bilan d'énergie mécanique est formé par l'énergie cinétique, l'énergie potentielle, le travail, l'intégrale du volume par rapport à la différentielle de pression et un terme dû à la perte d'énergie mécanique par conversion irréversible. Oui
9. La conversion du débit de 1 L/h est égale à environ 2.8x10^-7 m³/s. Oui
10. Dans le graphique d'Othmer, nous mettons en relation les températures (ou pressions de vapeur) de la substance et d'une substance de référence par rapport aux chaleurs latentes de vaporisation. Oui
11. La conversion de la densité de l'eau de 1 g/cm³ au Système International (SI) est égale à 1 kg/m³. Non (C'est 1000 kg/m³)
12. Dans le calcul des chaleurs de formation standard, la réaction doit nécessairement correspondre à celle qui se vérifie réellement à température constante ; elle doit représenter un processus fictif pour la formation d'un composé à partir de ses éléments dans leur état standard. Non (La première partie est fausse, la seconde est vraie ; la chaleur standard est définie pour la formation à partir des éléments dans leur état standard, via un chemin potentiellement fictif).
13. L'énergie interne (U) est une mesure microscopique des énergies moléculaires, atomiques et subatomiques, qui toutes suivent les règles de conservation microscopiques des systèmes dynamiques. Non (Bien que liée aux énergies microscopiques, cette définition est incomplète d'un point de vue thermodynamique macroscopique).
14. La capacité calorifique de l'eau ne varie pas avec la température. Non
15. L'enthalpie (H) et l'énergie interne (U) sont des fonctions d'état car leur variation ne dépend pas du chemin suivi entre deux états. Oui
16. La définition S.I. de la mole (avant 2019) est la quantité d'une substance qui contient autant d'entités élémentaires qu'il y a d'atomes dans 0,012 kg de carbone 12. Oui
17. La relation entre les échelles Celsius (°C) et Fahrenheit (°F) est que 1,8 °C = 1 °F. Non (Ceci compare incorrectement les valeurs ; la relation correcte pour les intervalles est ΔT(°F) = 1.8 * ΔT(°C)).
18. La variation de l'énergie interne (ΔU) d'un système fermé est la somme de la chaleur (Q) fournie au système moins le travail (W) fourni par le système (ΔU = Q - W, selon la convention). Oui (C'est la Première Loi de la Thermodynamique).
19. L'intérêt des processus réversibles est qu'ils représentent le meilleur résultat idéalement atteignable et constituent une référence pour mesurer l'efficacité maximale des processus réels, qui sont tous irréversibles. Oui
20. La variation d'enthalpie (ΔH) sans changement de phase est égale à l'intégrale définie entre 2 températures, de la pression multipliée par la dérivée de la température. Non (Pour une pression constante, ΔH = ∫Cp dT).
21. Les échelles de température absolues sont Celsius (ou centigrade) et Fahrenheit. Non (Les échelles absolues sont Kelvin (K) et Rankine (°R)).
22. Les conditions standard thermodynamiques (souvent utilisées pour les chaleurs de réaction, les changements d'enthalpie, etc.) se réfèrent généralement à un état de référence de 25°C (298.15 K) et 1 atm (ou 1 bar). Oui
23. Les dimensions constituent les concepts fondamentaux des mesures physiques, tels que la longueur (L), le temps (T), la masse (M), la température (Θ), etc. Oui
24. Les règles de manipulation des unités les considèrent comme des symboles algébriques ; on peut additionner, soustraire, multiplier ou diviser des unités différentes entre elles et tenter de les simplifier ainsi. Non (On ne peut additionner ou soustraire que des grandeurs de mêmes dimensions et unités).
25. Si l'équation du bilan matière est non linéaire, sa résolution peut être effectuée graphiquement à la main ou en utilisant un programme informatique (solveur numérique) pour trouver les racines. Oui
26. En régime permanent (pas d'accumulation d'énergie) et avec flux de masse, la différence chaleur moins travail (Q - Ws) est égale à la variation d'enthalpie (ΔH), d'énergie cinétique (ΔEk) et d'énergie potentielle (ΔEp) entre la sortie et l'entrée. Oui (Bilan d'énergie pour systèmes ouverts).
27. Seules les enthalpies relatives (c'est-à-dire les variations d'enthalpie, ΔH) peuvent être déterminées ou mesurées, pas les enthalpies absolues. Oui
28. Un processus isométrique ou isochore est un processus qui s'effectue à température constante. Non, c'est un processus à volume constant.
29. Le volume massique (ou volume spécifique) est le rapport du volume par unité de masse (v = V/m). Oui