Condition d'évolution naturelle

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Cette condition permet de prévoir l'évolution "naturelle" ou "spontanée" d'un système chimique. Il faut pour cela déterminer le signe de l'affinité chimique.

[modifier] Définition

La condition d'évolution se définit par la simple formule:

$Ad\xi > 0 ~$

où $A~$ est l'affinité chimique

et $\xi~$ l'avancement de la réaction

[modifier] En pratique

Cette formule nous indique donc que $A~$ et $d\xi~$ sont du même signe. Donc si l'on connaît le signe de $A~$ , on connaît le signe de $d\xi~$ , donc on sait dans quel sens la réaction devrait évoluer ( $d\xi > 0~$ , sens direct, $d\xi < 0~$ , sens indirect).

[modifier] Démonstration

D'après l'autre définition de l'affinité chimique par le chimiste Théophile de Donder,

$\delta_i S = \frac{Ad\xi}{T} ~$

où $\delta_i S~$ est l'entropie créée par irréversibilité de la réaction, $A~$ l'affinité chimique, $\xi~$ l'avancement, et $T~$ la température absolue (en Kelvin).

Or $\delta_i S \ge 0~$ d'après le second principe de la thermodynamique ( $\delta_i S = 0 ~$ si la réaction est réversible et $\delta_i S > 0 ~$ si la réaction est irréversible).