Thermodynamique: Cours & Exercices corrigés

Abstract

Ce cours présente les bases de la thermodynamique correspondant à un niveau scientifique de première année des filières scientifiques et techniques des universités et écoles d’ingénieurs. Il répond au programme officiel du module « Thermodynamique » enseigné en première année LMD des filières Sciences et technologie (ST) et Sciences de la matière (SM). Il comporte six chapitres. Le premier chapitre comporte des rappels de thermodynamique et des notions générales sur les gaz parfaits, qui sont essentiels à la compréhension des chapitres suivants. Le deuxième et le troisième chapitre détaillent le premier principe de la thermodynamique et son application aux gaz parfaits et aux réactions chimiques. Les chapitres quatre et cinq développent le deuxième et le troisième principe de la thermodynamique pour les systèmes fermés et les corps purs. Le dernier chapitre aborde les notions de l’énergie libre et l’enthalpie libre, qui traite l’évolution des équilibres chimiques. Les chapitres sont présentés de façon simplifiée et accompagnés par des exemples et des exercices corrigés donnés à la fin de chaque chapitre, afin d’aider l’étudiant à mieux assimiler le contenu. Ce polycopié est le fruit de plusieurs années d’expérience pédagogique et qui résulte de la lecture de nombreux ouvrages et documents dont la plupart ne sont pas cités dans la bibliographie. Je souhaite remercier mes collègues (enseignants de chimie) du département ST, avec qui j’ai travaillé des années à la recherche d’une exigeante qualité. Il me faut aussi remercier tous mes étudiants, lesquels il m’a été donné de travailler, en Cours, en Travaux Dirigés. J’espère que l’expérience acquise auprès d’eux, m’aura permis d’apporter à leurs camarades d’aujourd’hui et de demain un outil de travail utile, répondant à leurs attentes.