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Nom : ____________________ Chaleur de réaction de la combustion du magnésium (loi de Hess)
Lorsqu'une réactio
n peut s'exprimer comme la somme d'une séquence de deux ou plusieurs réactions, alors la chaleur de réaction est la somme des chaleurs de ces autres réactions. C'est la loi
de Hess.Dans cett
e expérience, vous appliquerez la loi de Hess pour déterminer la chaleur d' une réactiondifficil e à mesurer directement. Vous utiliserez un calorimètre en mousse de polystyrène. Lacombustion du magnésium est rapide et libère de la lumière e
t de l'éne rgie comme vous l'avez vu dans Chimie 521.Cette réaction est représentée par
l'équation suivante :Mg (s) + 1/2 O2(g) ------
> MgO(s)(1) Cette équation peut être obtenue en combinant les équations (2), (3) et (4) : (ce qui nouspermettra de calculer la chaleur de la réaction ci-dessus sans avoir à brûler le magnésium)MgO(s) + 2 HCl(aq) ------
---> MgCl2(aq) + H2O (l) (2)Mg(s) + 2 HCl(aq) ------
--> MgCl2(aq) + H2(g)(3)H2(g) + 1/2 O2(g) ----------> H2O
(l) + 286 kJ(4)Vous déterminerez la chaleur de réac
tion des réactions 2 et 3. Vous utiliserez ensuite la loide Hess pour déterminer la chaleur de réaction de la réact
ion 1.PROCÉDURE : Pour les r éactions 2 et 3, vous mesurerez une solution de 0, de HCl dans un calorimètre en mousse de poly styrène. Vous noterez la température de la solution et ajouterezensuite du Mg ou du MgO dans la solution. Mélangez et notez la température maximale atteintependant chaque réaction.
Pour la r
éaction 2 : détermi
nez le changement de température qui s'opère lorsqu'on ajouteenviron 1,00 gramme d'oxy de de magnésium à 100 ml de solution de HCl (O,500 M) dans uncalorimètre en mousse de poly styrène.Pour la réaction 3 : détermi
nez le changement de température qui se produit lorsqu'on faitréagir environ 0,50 gramme de magnésium métallique avec 100 ml de solution de HCl (0,500 M)dans un calorimètre en mousse de poly
styrène.Attenti on : la réact ion 3 produit de l'hydrogène et une grande quantité de chaleur. Ne vousapprochez pas trop !Chaleur
de réaction de la combustion du magnésium (loi de Hess)Utilisez ce tte feuille pour enregistrer vos données et procéder aux calculs nécessaires.Donnée s :masse de Mg de la réaction_______________ masse de MgO de la réaction_______________ température initiale ( 0,1/C) du HCl dans le calorimètre (réact.2) _______________ température finale (0,1/C) du HCl dans le calorimètre (réact.2)_______________ température initiale (0,1/C) du HCl dans le calorimètre (réact. 3)______________ température finale (0,1/C) du HCl dans le calorimètre (réact. 3)_______________Traitem
ent des données :1. Calculez le changement de température pour :a. Réaction (2) : __________ b. Réaction (3) : __________2. Calculez les kilojoules d'énergie thermique absorbés par
le HCl dans chaque réaction. Note :la masse d e HCl est de 100 grammes.Note : le HCl est composé d'eau principalement, la chaleur spécifique est donc la même, soit4,19 J/g - C a. Réaction (2) : __________ b. Réaction (3) : __________3. a. Calculez les kilojoules libérés par mole de MgO (40,31 g/mol) de la
réaction (arrondissez votre réponse au nombre entier). __________ b. Calculez les kilojoules libérés par mole de Mg (24,31 g/mol) de la ré action (arrondissez votre réponse au nombre entier). __________4. Utilisez la loi de Hess pour déterminer la chaleur de réa
ction (kJ/mol).(Reformulez les équations 2, 3 et4 en indiqua
nt les pouvoirs calorifiques du bon côté. Ensuiteannulez pour obtenir l'équation 1 et un pouvoir calorifique net. Si vous avez un doute, vérifiez vos
notes de cours !)