Phase Transitions

Une transition de phase est une transformation d’une phase à une autre à une température de transition spécifique sous des conditions de pression données, et n’est spontanée que dans ces conditions.

Les transitions de phase sont régies par des variations de température et de pression, qui modifient l’équilibre entre les forces intermoléculaires et le mouvement ou l’espacement moléculaire.

Lors d’une transition de phase, les deux phases coexistent et la température de la substance reste constante. Ainsi, les transitions de phase sont des processus isothermes.

Puisque les potentiels chimiques de plusieurs phases d’un même composant sont égaux à l’équilibre, l’énergie libre de Gibbs pour une transition de phase isotherme est nulle.

En substituant cela dans l’équation de l’énergie libre de Gibbs, le changement d’entropie pour la transition de phase peut s’exprimer comme le rapport entre l’enthalpie du changement de phase et la température de transition.

De plus, la quantité de chaleur absorbée ou libérée lors d’une transition de phase est le produit de la masse du composant et de l’enthalpie du changement de phase.

L’échange de chaleur peut aussi s’exprimer en moles en remplaçant la masse par le nombre de moles.