Le premier principe de la thermodynamique

Le premier principe de la thermodynamique est une conséquence du principe de conservation de l'énergie, qui stipule que l'énergie peut être transformée d'un type d'énergie à un autre, mais qu'elle ne peut être ni créée ni détruite - en d'autres termes, l'énergie de l'univers est constante.

Figure 1 : Le premier principe de la thermodynamique stipule que l'énergie de l'univers est constante.

Le changement d'énergie des réactions chimiques

Dans le cas d'une réaction chimique, cela signifie que si le système (les molécules participant à la réaction) subit un changement d'énergie interne, ΔU, alors l'environnement (le reste de l'univers) subira un changement d'énergie similaire, mais de signe opposé.

La variation de l'énergie interne, ΔU, d'un système s'exprime comme suit :

ΔU = q + w

Où q est la quantité de chaleur transférée et w est le travail effectué. Le signe de q et w reflète la direction du flux de chaleur et de travail, considéré du point de vue du système : si la chaleur entre dans le système (ce qui est le cas pour une réaction endothermique) alors q est positif, alors que le contraire est vrai pour une réaction exothermique. Si un travail est effectué sur le système (comme un piston poussé pour comprimer le volume), alors w est positif, tandis que si un travail est effectué par le système (un gaz qui se dilate pour déplacer un piston), alors w est négatif.