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Questions and Answers
Quelle est la valeur de DrG lorsque la réaction est à l'équilibre ?
Quelle est la valeur de DrG lorsque la réaction est à l'équilibre ?
Quelle est la relation entre DrG° et K ?
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Si DrG° est positif, quelle est la valeur de K ?
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Quelle est l'influence de la température sur la constante d'équilibre K ?
Quelle est l'influence de la température sur la constante d'équilibre K ?
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Si la valeur de K est 1000, à quel pourcentage se trouve la réaction à l'équilibre ?
Si la valeur de K est 1000, à quel pourcentage se trouve la réaction à l'équilibre ?
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Quel est le lien entre le quotient réactionnel Q et la constante d'équilibre K ?
Quel est le lien entre le quotient réactionnel Q et la constante d'équilibre K ?
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Quelle est la signification des conditions standard en thermodynamique ?
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Quelles conditions doivent être spécifiées pour déterminer le DrG d'une réaction?
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Quel est le rôle de DrG° dans une réaction chimique?
Quel est le rôle de DrG° dans une réaction chimique?
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Quel est le lien entre DrG et DrG° pour une réaction de type aA ⇌ bB?
Quel est le lien entre DrG et DrG° pour une réaction de type aA ⇌ bB?
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Quelle expression représente la détermination de DrG à partir de DrH et DrS?
Quelle expression représente la détermination de DrG à partir de DrH et DrS?
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Quel est l'impact de la température sur DrG selon l'expression de Gibbs?
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Quelle est l'unité d'expression de l'enthalpie libre de Gibbs (∆rG) ?
Quelle est l'unité d'expression de l'enthalpie libre de Gibbs (∆rG) ?
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Que représente ∆rG dans le contexte des transformations spontanées ?
Que représente ∆rG dans le contexte des transformations spontanées ?
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Qu'est-ce qui est nécessaire pour qu'une transformation non spontanée s'effectue ?
Qu'est-ce qui est nécessaire pour qu'une transformation non spontanée s'effectue ?
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Comment la variation d'énergie du système change-t-elle une fois la transformation effectuée ?
Comment la variation d'énergie du système change-t-elle une fois la transformation effectuée ?
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Quelle relation indique que l'énergie potentiellement utile pour une réaction dépend de l'enthalpie libre ?
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Un système fermé se caractérise par :
Un système fermé se caractérise par :
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Les systèmes ouverts échangent :
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Un système isolé est caractérisé par :
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La thermodynamique classique repose sur la compréhension des :
La thermodynamique classique repose sur la compréhension des :
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Quel est un exemple d'un système fermé ?
Quel est un exemple d'un système fermé ?
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En thermodynamique, un système est appelé adiabatique s'il :
En thermodynamique, un système est appelé adiabatique s'il :
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La réversibilité d'une réaction est importante pour :
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Quel élément ne fait pas partie des concepts de la thermodynamique ?
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Quelle grandeurs représente l'état d'un système en thermodynamique ?
Quelle grandeurs représente l'état d'un système en thermodynamique ?
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Quel est le rôle de l'enthalpie en thermodynamique ?
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Comment se mesure la pression dans un système thermodynamique ?
Comment se mesure la pression dans un système thermodynamique ?
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Quelle est la définition correcte de la fonction d'état ?
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Qu'est-ce qui est vrai à propos de la chaleur dans un système thermodynamique ?
Qu'est-ce qui est vrai à propos de la chaleur dans un système thermodynamique ?
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Quelle est la relation correcte entre l'énergie interne et l'enthalpie ?
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Qu'est-ce qui caractérise une transformation thermodynamique ?
Qu'est-ce qui caractérise une transformation thermodynamique ?
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Dans le contexte de la thermodynamique, quelle affirmation est correcte ?
Dans le contexte de la thermodynamique, quelle affirmation est correcte ?
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Quelle est la valeur de DrG°' pour la réaction d'hydrolyse de l'ATP à pH 7?
Quelle est la valeur de DrG°' pour la réaction d'hydrolyse de l'ATP à pH 7?
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Que représente DrG' lorsque la réaction est à l'équilibre?
Que représente DrG' lorsque la réaction est à l'équilibre?
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Quelle est la formule pour calculer DrG°' en fonction de Keq?
Quelle est la formule pour calculer DrG°' en fonction de Keq?
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Quel est le ΔrG°' pour la réaction catalysée par la phosphogluco-isomérase avec Keq = 2?
Quel est le ΔrG°' pour la réaction catalysée par la phosphogluco-isomérase avec Keq = 2?
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Quel est le lien entre les réactions A→B, B→C et C→D dans une séquence réactionnelle?
Quel est le lien entre les réactions A→B, B→C et C→D dans une séquence réactionnelle?
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Quelles conditions pour DrG°’ devraient être respectées lors d'un calcul standard?
Quelles conditions pour DrG°’ devraient être respectées lors d'un calcul standard?
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Les valeurs de ΔG’ d’une réaction dépendent-elles des intermédiaires?
Les valeurs de ΔG’ d’une réaction dépendent-elles des intermédiaires?
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Quel est le résultat de la réaction d'hydrolyse de l'ATP en termes de spontanéité?
Quel est le résultat de la réaction d'hydrolyse de l'ATP en termes de spontanéité?
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Study Notes
Bio-énergétique thermodynamique - Cours L1
- Ce cours porte sur la bio-énergétique thermodynamique au niveau Licence 1.
- Le plan du cours comprend des généralités, les principes de thermodynamique, l'énergie libre de Gibbs, l'énergie d'activation, les calculs/relations et les utilisations (liaisons/couplages).
- Les cellules et organismes vivants doivent effectuer un travail en consommant de l'énergie pour survivre, croître et se reproduire. Cette énergie est prélevée et convertie à partir de sources variées.
- Les organismes autotrophes utilisent l'énergie lumineuse, tandis que les organismes hétérotrophes utilisent l'énergie chimique (catabolisme).
- La synthèse de molécules (lipides, protéines, acides nucléiques) est un exemple de travail chimique.
- Le transport actif de molécules à travers les membranes est un exemple de travail osmotique.
- Le fonctionnement des neurones et du cœur illustre le travail électrique.
- La contraction musculaire et le mouvement des flagelles sont des exemples de travail mécanique.
- Le maintien d'une température constante est un exemple de travail calorifique.
- La production de photons est un exemple de travail lumineux.
- La transformation de l'énergie externe en énergie exploitable par la cellule se fait par l'intermédiaire de la respiration.
- Les macro-molécules sont transformées et oxydées dans le processus de catabolisme pour générer de l'énergie sous forme de transfert d'énergie et permettent la survie.
Thermodynamique
- La thermodynamique classique décrit quantitativement les échanges de chaleur et d'énergie dans les réactions chimiques à l'équilibre.
- Les concepts fondamentaux de la thermodynamique classique sont les systèmes, les variables d'état, les fonctions d'état, la réversibilité et le couplage de réactions.
- Un système est la partie de l'univers étudiée. L'environnement inclut tout ce qui entoure le système. Les exemples incluent un récipient pour une réaction chimique ou une cellule/organite.
- Un système fermé échange uniquement de l'énergie avec l'environnement (ex: réfrigérateur, piles).
- Un système ouvert échange de l'énergie et de la matière avec l'environnement (ex: organisme vivant).
- Un système isolé n'échange ni matière ni énergie avec l'environnement (ex: contenant indéformable).
- Les systèmes fermés évoluent vers un état d'équilibre. Ainsi, dans une réaction chimique, la concentration des produits (et réactifs) atteint un niveau stable.
- Dans un système ouvert (échange d'énergie et de matière), les composés peuvent être exportés et importés. L'état stationnaire correspond aux concentrations chimiques constantes au cours du temps.
- Les transformations peuvent être réversibles ou irréversibles. Une transformation réversible peut revenir à son état initial avec une petite perturbation, tandis qu'une transformation irréversible ne peut pas.
- Les variables d'état (macroscopiques) permettent de décrire un système à l'équilibre. On distingue les grandeurs extensives (proportionnelles à la quantité de matière) et les grandeurs intensives (indépendantes de la quantité de matière).
- Les exemples de grandeurs extensives comprennent la masse et le volume. Les exemples de grandeurs intensives comprennent la température et la pression.
- Les fonctions d'état sont des grandeurs physiques qui dépendent uniquement de l'état actuel du système, et non du chemin suivi pour y arriver.
- Les fonctions d'état thermodynamiques comprennent la température, la pression, le volume, l'énergie interne, l'enthalpie et l'entropie.
- La chaleur (Q), le travail (W) ne sont pas des fonctions d'état, et dépendent du chemin suivi. Par exemple, l'enthalpie (H) = U + P x V , l'entropie (S) représentent le désordre microscopique du système.
Thermodynamique - Energie libre de Gibbs (ΔG)
- Le premier principe de thermodynamique indique que l'énergie totale de l'univers est constante.
- Le deuxième principe stipule que l'entropie de l'univers augmente.
- ΔH représente l'énergie thermique échangée avec l'extérieur
- ΔS est la variation de désordre entre les états initial et final.
- ΔG est l'énergie libre de Gibbs, permettant de comprendre l'évolution d'un système.
- ArG° = -RT In K (Relation fondamentale entre énergie libre de Gibbs et la constante d'équilibre).
- Dans une réaction spontané, ArG est négatif. À l'équilibre, ArG = 0.
- La constante d'équilibre (K) est la proportionnalité entre les concentrations des produits et réactifs à l'équilibre.
- Le couplage de réaction est lorsque une réaction qui fournit de l'énergie est couplée à une réaction non spontannée afin d'obtenir la réaction globale spontanée.
Thermodynamique - Utilisation de ΔG
- En biochimie, la mesure des énergies totales est moins importante que la mesure des variations d'énergie.
- La variation d'énergie libre (ΔrG) est utile pour prédire si une réaction peut se produire spontanément.
- Les réactions exergoniques (ΔrG < 0) sont spontanées, tandis que les réactions endergoniques (ΔrG > 0) ne le sont pas.
- L'énergie d'activation représente l'énergie nécessaire pour amorcer une réaction.
- La variation d'enthalpie libre standard (ΔrG°) est déterminée à des conditions standard.
- Pour les réactions en milieu physiologique, la variation d'enthalpie libre est dépendante du potentiel du système.
- La variation d'enthalpie libre pour une réaction est déterminée en utilisant les conditions standards et les concentrations des réactifs et produits au départ.
- Différentes réactions peuvent ainsi être couplées pour former une réaction globale spontanée.
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Description
Testez vos connaissances sur les concepts clés de la thermodynamique liés à l'équilibre chimique. Ce quiz couvre des sujets tels que la relation entre DrG° et K, l'influence de la température sur la constante d'équilibre et les conditions standard. Préparez-vous à explorer la dynamique des réactions chimiques et leurs implications thermodynamiques.
