Les lois de la thermochimie

Comprendre l'enthalpie et les équations thermochimiques

Expérience de chimie appliquant de la chaleur à un tube à essai

WLADIMIR BULGARE / Getty Images





Les équations thermochimiques sont comme les autres équations équilibrées sauf qu'ils spécifient également le flux de chaleur pour la réaction. Le flux de chaleur est répertorié à droite de l'équation à l'aide du symbole ΔH. Les unités les plus courantes sont les kilojoules, kJ. Voici deux équations thermochimiques :

Hdeux(g) + ½ Odeux(g) → HdeuxO (l); ΔH = -285,8 kJ



HgO (s) → Hg (l) + ½ Odeux(g); ΔH = +90,7 kJ

Ecrire des équations thermochimiques

Lorsque vous écrivez des équations thermochimiques, assurez-vous de garder à l'esprit les points suivants :



  1. Les coefficients font référence au nombre de grains de beauté . Ainsi, pour la première équation, -282,8 kJ est le ΔH lorsque 1 mol de HdeuxO (l) est formé de 1 mol Hdeux(g) et ½ mol Odeux.
  2. Changements d'enthalpie pour un changement de phase, l'enthalpie d'une substance dépend du fait qu'il s'agit d'un solide, d'un liquide ou d'un gaz. Assurez-vous de spécifier la phase des réactifs et des produits en utilisant (s), (l) ou (g) ​​et assurez-vous de rechercher le ΔH correct à partir du tables de chaleur de formation . Le symbole (aq) est utilisé pour les espèces dans une solution aqueuse (aqueuse).​
  3. L'enthalpie d'une substance dépend de la température. Idéalement, vous devez spécifier la température à laquelle une réaction est effectuée. Lorsque vous regardez un tableau de chaleurs de formation , notez que la température du ΔH est donnée. Pour les problèmes de devoirs, et sauf indication contraire, la température est supposée être de 25°C. Dans le monde réel, la température peut être différente et les calculs thermochimiques peuvent être plus difficiles.

Propriétés des équations thermochimiques

Certaines lois ou règles s'appliquent lors de l'utilisation d'équations thermochimiques :

    ΔH est directement proportionnel à la quantité d'une substance qui réagit ou est produite par une réaction.L'enthalpie est directement proportionnelle à la masse. Par conséquent, si vous doublez les coefficients dans une équation, la valeur de ΔH est multipliée par deux. Par exemple:
    1. Hdeux(g) + ½ Odeux(g) → HdeuxO (l); ΔH = -285,8 kJ
    2. 2Hdeux(g) + Odeux(g) → 2HdeuxO (l); ΔH = -571,6 kJ
    ΔH pour une réaction est égal en amplitude mais de signe opposé à ΔH pour la réaction inverse.Par exemple:
    1. HgO (s) → Hg (l) + ½ Odeux(g); ΔH = +90,7 kJ
    2. Hg (l) + ½ Odeux(l) → HgO (s); ΔH = -90,7 kJ
    3. Cette loi est couramment appliquée aux changements de phase , bien que cela soit vrai lorsque vous inversez une réaction thermochimique.
    ΔH est indépendant du nombre d'étapes impliquées.Cette règle s'appelle Loi de Hess . Il stipule que ΔH pour une réaction est la même qu'elle se produise en une étape ou en une série d'étapes. Une autre façon de voir les choses est de se rappeler que ΔH est une propriété d'état, elle doit donc être indépendante du chemin d'une réaction.
    1. Si Réaction (1) + Réaction (2) = Réaction (3), alors ΔH3= AH1+ AHdeux