[PDF] la chaleur de réaction à volume constant



Previous PDF Next PDF
















[PDF] masse molaire ethane

[PDF] masse molaire c2h6

[PDF] masse molaire c3h8

[PDF] masse d'un cylindre formule

[PDF] exercice masse volumique 4eme corrigé

[PDF] masse molaire propane

[PDF] masse molaire du dioxygene

[PDF] calculer la masse molaire de l'éthanol

[PDF] acétaldéhyde masse molaire

[PDF] masse molaire methanol

[PDF] quantité de matière du saccharose

[PDF] calculer la masse molaire moléculaire

[PDF] masse d un morceau de sucre

[PDF] masse molaire fructose

[PDF] tableau d'effectif et de frequence

la chaleur de réaction à volume constant CHAPITRE III : Application du premier principe de la thermodynamique à la thermochimie

1 K. LAOUBI

Introduction

diverses formes : énergie thermique (chaleur), énergie mécanique (travail mécanique), ante est étudiée en photochimie. La chaleur

III. Chaleurs de réaction

constant correspond à la chaleur de réaction à volume constant. constante correspond à la chaleur de réaction à pression constante.

ƒ Une réaction endothermique est une réaction au cours de laquelle le système gagne énergie calorifique, la chaleur de la réaction est positive ሺοࡴ൐૙ሻ.

ƒ Une réaction exothermique est une réaction au cours de laquelle le système dégage négative ሺοࡴ൏૙ሻ. ƒ dans le système international est le joule (J).

I.1. Relation entre ࡽࡼ et ࡽࢂ

Les chaleurs de réaction mesurées à pression constante et à volume constant au cours CHAPITRE III : Application du premier principe de la thermodynamique à la thermochimie

2 K. LAOUBI

οࢂ : Vl

constante. ο࢔ǣ Variation du nombre de moles de gaz au cours de la réaction

ࡾൌૡǡ૜૚ࡶǤࡷି૚Ǥ࢓࢕࢒ି૚ (constante des gaz parfaits)

Remarque :

Si la réaction met en jeu uniquement des phases condensées (solide ou liquide) : οࢂൌ૙ , οࡴൌοࢁ et ࡽࡼൌࡽࢂ

Application

Caοࢁ pour la réaction ci-dessous, à 25°C.

οൌοD൅οǤ24 Avec : ο݊ൌσ݊ሺ௣௥௢ௗ௨௜௧௦ ௚௔௭௘௨௫ሻെσ݊ሺ௥±௔௖௧௜௙௦ ௚௔௭௘௨௫ሻ

III. 2. Etat standard

stable, sous une pression de

1atmosphère, à l

Par exemple, st le liquide

graphite (solide). nt notées avec le signe ° en exposant. réel. CHAPITRE III : Application du premier principe de la thermodynamique à la thermochimie

3 K. LAOUBI

Les tables élémentaires chimiques se limitent à la température de référence 298K (25°C) tandis que les tables complètes donnent les grandeurs thermodynamiques standard à diverses températures.

Exemple : : ܪ

III. 3. Différentes

III. 3. 1. Enthalpie standard de formation ሺοࡴࢌιሻ mole de généralement égale à 298K.

Exemples :

Remarque : il existe des enthalpies de formation 0.

Par convention,

corps simple (O2, H2 est nulle. III. 3. 2. Enthalpie de liaison (Energie de liaison)

état gazeux. Elle est déterminée à

P1 atm , T298K (le plus souvent) et pour 1 mole de composé formé. Elle est exprimée en ݇ܬ

Les énergies de liaison sont toujours négatives, car la molécule formée est un édifice

plus stable que les atomes de départ. CHAPITRE III : Application du premier principe de la thermodynamique à la thermochimie

4 K. LAOUBI

Exemple : Energie de la liaison H-Cl

III. 3. 3. Enthalpie de dissociation (énergie de dissociation) dissoci e de la réaction de formation.

Exemple : οܪௗ௜௦௦ ሺ஼ିுሻൌͶͳ- ݇ܬ

III. 3. 4. Enthalpie de

L de changement de phase est la quantité de chaleur échangée avec le milieu

Elle est notée οܪ

nsation, solidification, fusion, liquéfaction. Pendant ce processus, la température reste constante mais le système échange de la chaleur ou du travail avec le milieu extérieur. CHAPITRE III : Application du premier principe de la thermodynamique à la thermochimie

5 K. LAOUBI

Exemple

Si οܪሺ௩௔௣ሻ vaut ͶͶ ݇ܬ liquéfaction vaut െͶͶ ݇ܬ

Application

10 grammes de tétrachlorure de carbone (CCl4), de -40°C à 80°C, sous la pression de

1 atm.

On donne :

Solution

Nombre de moles de CCl4 : ݊ൌ௠

οଵൌ ...୔ሺୱሻൈο4ൌ-ǡ-͸ͷൈͳ--ǡ͵ͳൈͳ͸ൌͳ-͹ǡ-͹

CHAPITRE III : Application du premier principe de la thermodynamique à la thermochimie

6 K. LAOUBI

III. 3. 5. Enthalpie d chimique

Lune réaction chimique (notée οܪ

pression constante, par le système en évolution au cours d'une réaction chimique.

Soit la réaction :

III. 4. Détermination des chaleurs de réaction méthode de détermination directe.

ƒ ablement

choisies détermination indirecte. ƒ Détermination indirecte des chaleurs de réaction - Loi de Hess (1840)

L (notée οܪ

du système chimique. Elle est indépendante du nombre et de la nature des réactions intermédiaires et peut être déterminée indirectement en suivant un chemin réactionnel hypothétique (cycle thermochimique ou diagramme de Hess) : CHAPITRE III : Application du premier principe de la thermodynamique à la thermochimie

7 K. LAOUBI

Remarque

Pour calculer nconnue (loi de Hess), on doit :

1) Vérifier si les constituants sont du bon côté de la réaction.

2) Vérifier si le nombre de mole (s) est

3) οܪ

4) inconnue. a) Calcul de οࡴࡾ à partir des enthalpies de formation La connaissance des enthalpies de formation permet de déterminer la variation chimique peuvent être obtenus : - soit directement à partir des corps purs simples. - soit à partir des réactifs, eux-mêmes formés à partir des corps purs simples. ƒ On peut construire un cycle thermodynamique :

ȽA൅Ⱦ ൅ڮሺܴ±ܿܽ

Réactifs(R) Produits (P)

X Y

CHAPITRE III : Application du premier principe de la thermodynamique à la thermochimie

8 K. LAOUBI

La loi de Hess :

Application

ns le gaz naturel selon la réaction suivante : - En utilisant la loi de Hess et les données du tableau, dstandard de cette réaction : Composés ܥଶܪ଺ ሺ௚ሻ ܥଶܪସ ሺ௚ሻ ܪ

Solution

CHAPITRE III : Application du premier principe de la thermodynamique à la thermochimie

9 K. LAOUBI

En appliquant la loi de Hess :

b) Calcul de οࡴࡾ à partir des énergies de liaison Comme dans le cas précédent, on peut construire un cycle ou bien appliquer la loi de Hess, pour faire le bilan thermodynamique des liaisons formées et des liaisons détruites la réaction. - Soit la réaction en phase gazeuse :

ȽA൅Ⱦ ൅ڮሺܴ±ܿܽ

Cette réaction peut être décomposée en deux étapes : la première comportant la rupture

de toutes les liaisons dans les réactifs, la seconde correspondant à la formation de toutes

les liaisons dans les produits à partir des atomes gazeux formés durant la première étape.

ȽA൅Ⱦ ൅ڮሺܴ±ܿܽ

Le bilan thermodynamique conduit à :

CHAPITRE III : Application du premier principe de la thermodynamique à la thermochimie

10 K. LAOUBI

quotesdbs_dbs2.pdfusesText_3