PHASE d'un SYSTèME

-PHASE d'un système

La PHASE d'un système (écrite en MAJUSCULES, pour la distinguer de la phase-angle vue par ailleurs), est une partie homogène (une structure) d’un système (ou d’un élément macroscopique de ce système) où l’état du système est cohérent

On distingue par exemple des PHASES gazeuse, liquide, supraconductrice, aimantée, etc...

 

L'ESPACE de PHASES est l'ensemble des paramètres qui suffisent à définir un système (par exemple, pour la PHASE qui représente l'espace-temps, son espace de PHASES est défini par les paramètres : coordonnées, vecteurs d’onde, quantités de mouvement)

Un morceau de système peut avoir son indépendance de PHASE par rapport à d’autres parties de ce système, car séparé par une surface-frontière (dite interface).

Il peut par ailleurs être en coexistence avec d'autres PHASES, en mêmes temps et lieux (mais sans équilibre stable)

 

RÈGLE des PHASES de GIBBS

Cas particulier issu de la définition des degrés de liberté : c’est la relation entre le nombre de PHASES et la variance

na= 2 + nci- nr- np    

na (> ou égal à 0) = variance, np= nombre de PHASES, nr = nombre de relations entre constituants (dont les réactions chimiques)

et nci = nombre de constituants indépendants (nombre total de constituants, sauf ceux en équilibre)

Le nombre 2 indique qu'il y a en outre 2 variables classiques (pression et température)

 

AGRÉGATION de PHASES: c'est une zone (un ensemble) où coexistent des qualités déterminées .

Par exemple PHASE solide + liquide, ou + gazeuse, ou + plasmatique....

 

TRANSITION de PHASES : c'est l'ensemble des opérations >>> (transformation initiale + processus + transformation finale) dans l’évolution d’une PHASE

Cette transition intervient quand au moins l'une des variables intensives évolue et dépasse une certaine limite.Il y a en général modification du nombre de PHASES, dans une transition (et la variance varie)

 deux types de transitions existent:

-transitions de 1° type: il y a changement de l’agrégation, avec PHASES en équilibre, discontinuité de l’entropie (d’où une chaleur latente, c’est à dire une modification d’enthalpie)

-transitions de 2° type: il n'y a pas de changement de l’agrégation, pas d’équilibre, avec changement continu des variables intensives.Il y a anomalie de la chaleur massique, sans chaleur latente

Cas particulier : il existe des transitions dites lambda, où certains paramètres thermodynamiques divergent (entropie ou capacité thermique tendent vers l'infini)

Par exemple la superfluidité de l'hélium, ou des transformations allotropiques d'alliages.....)

 

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