Système chimique : convention

En sciences, lorsque l'on veut décrire les échanges (de matière ou d'énergie) entre deux systèmes, il est nécessaire de s'entendre sur une convention pour distinguer ce qui est gagné de ce qui est perdu par un système.

Pour simplifier, on considère :

• le système chimique étudié (constitué par les réactifs, le solvants, etc.) ;
  
• le milieu extérieur (tout le reste de l'environnement : l'extérieur, l'opérateur, etc.).

La convention usuelle est de compter positivement tout ce que le système gagne et négativement tout ce qu'il perd.

Exemple : si on chauffe un ballon contenant le milieu réactionnel en lui fournissant 100 kJ :

• le système a ainsi reçu 100 kJ, on peut écrire que la variation d'énergie du système est de `\DeltaE_"système"=+100" kJ"` ;
• le milieu extérieur a, lui, perdu cette énergie : `\DeltaE_"extérieur"=-100" kJ"`.
  

Quand un système dégage de la chaleur, alors la variation d'énergie pour le système est négative et c'est celle du milieu extérieur qui est positive, car il reçoit cette énergie thermique.

Une difficulté réside dans la manière d'exprimer ce qui se passe : il faut garder à l'esprit le point de vue choisi. En tant qu'opérateur, on est inclus dans le milieu extérieur. Lorsqu'on fournit de l'énergie au système, on perd cette énergie (donc celle du système augmente et est comptée positivement). À l'inverse, quand le système dégage de l'énergie (énergie négative), en tant qu'opérateur, on reçoit cette chaleur (s'il s'agit d'énergie thermique).