Le carré se forme en plaçant aux quatre coins les variables d’état, S, V, T et
P. Entre chaque variable d’état, on place les quatre potentiels thermodynamiques U,
F, G et H.
Ce carré permet de déduire les noms des fonctions
d’état, les relations de définition des potentiels thermodynamiques, les relations
de Maxwell et encore beaucoup d’autres relations .
Noms de potentiels thermodynamiques
Il suffit de représenter le carré suivant.
S |
|
U |
|
V |
|
Interne |
|
Energie |
|
H |
|
|
|
F |
|
Enthalpie |
|
Libre |
|
P |
|
G |
|
T |
En caractère gras, on illustre que le potentiel
thermodynamique H est s’appelle l’enthalpie interne. De la même façon, on lit
sur le tableau que U est l‘énergie interne, F l’énergie libre et G
l’enthalpie libre
Définition des potentiels thermodynamiques
Il suffit de représenter le carré suivant. Les signes + et -
respectent la convention matricielle.
Cherchons la relation entre G et H. Dans le carré, on
voit que pour passer de G à H, il y a un signe -. On trouve aussi que la diagonale
parallèle à G-H et la diagonale T++S.
On en déduit que l’on passe de G à H et
soustrayant à H le produit TS : G = H - TS. De même on peut déduire que H = U +
PV, G = F + PV, F = U - TS.
