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CHAP. 5 – ÉQUILIBRES CHIMIQUES
Δ r Y ◦
T = ∑ ν i Δ f Y
◦
T (i).
Le cycle visualise la combinaison linéaire d’équations qui permet d’exprimer la réaction étudiée en fonction de réactions de formation de composés. Il est possible de
généraliser la démarche précédente en décomposant une réaction chimique comme
combinaison linéaire d’autres réactions chimiques : les grandeurs standard de la réaction apparaissent alors comme la même combinaison linéaire des grandeurs standard
des autres réactions chimiques.
! Il ne faut pas confondre les cycles thermodynamiques construits pour remplacer une
réaction chimique par une combinaison linéaire d’autres équations chimiques avec les
cycles thermodynamiques utilisés pour calculer une température de flamme.
4.3 Énergie de liaison
a) Définition
Définition
L’enthalpie de liaison molaire est l’enthalpie standard à T = 0 K de la réaction :
A − B (g)
=
A (g) + B (g)
où A et B désignent des atomes ou groupes d’atomes. Tous les participants sont
en phase gazeuse.
Les corrections à apporter pour passer de Δ r H ◦
T = 0 à Δ r H ◦
298 ou Δ r U ◦
298 sont de l’ordre
de RT (avec T = 298 K) et en général sont négligeables devant Δ r H ◦
T = 0 . Les énergies de liaison données à T = 0 K sont donc utilisées dans des cycles enthalpiques à
298 K. En construisant un cycle thermodynamique bien choisi, il est possible d’obtenir des relations entre énergie de liaison et enthalpie de formation. Mais il est très
courant de ne pas distinguer énergie de liaison et enthalpie de liaison.
Exercice résolu
Énergie de laison H-Cl
Connaissant les énergies de liaison D Cl-Cl et D H-H et l’enthalpie standard de formation à 298 K du chlorure d’hydrogène Δ f H ◦
298 (HCl, gaz), calculer l’energie de liaison
D H-Cl .
Données : D Cl-Cl = 239,7 kJ·mol −1 ; D H-H = 432,0 kJ·mol −1 ;
Δ f H ◦
298 (HCl, gaz) = −92,3 kJ·mol −1 .
Réponse : en écrivant la réaction de formation du chlorure d’hydrogène et en dissociant les molécules des corps simples initiaux, nous obtenons le cycle thermodyna-
CHAP. 5 – ÉQUILIBRES CHIMIQUES
Δ r Y ◦
T = ∑ ν i Δ f Y
◦
T (i).
Le cycle visualise la combinaison linéaire d’équations qui permet d’exprimer la réaction étudiée en fonction de réactions de formation de composés. Il est possible de
généraliser la démarche précédente en décomposant une réaction chimique comme
combinaison linéaire d’autres réactions chimiques : les grandeurs standard de la réaction apparaissent alors comme la même combinaison linéaire des grandeurs standard
des autres réactions chimiques.
! Il ne faut pas confondre les cycles thermodynamiques construits pour remplacer une
réaction chimique par une combinaison linéaire d’autres équations chimiques avec les
cycles thermodynamiques utilisés pour calculer une température de flamme.
4.3 Énergie de liaison
a) Définition
Définition
L’enthalpie de liaison molaire est l’enthalpie standard à T = 0 K de la réaction :
A − B (g)
=
A (g) + B (g)
où A et B désignent des atomes ou groupes d’atomes. Tous les participants sont
en phase gazeuse.
Les corrections à apporter pour passer de Δ r H ◦
T = 0 à Δ r H ◦
298 ou Δ r U ◦
298 sont de l’ordre
de RT (avec T = 298 K) et en général sont négligeables devant Δ r H ◦
T = 0 . Les énergies de liaison données à T = 0 K sont donc utilisées dans des cycles enthalpiques à
298 K. En construisant un cycle thermodynamique bien choisi, il est possible d’obtenir des relations entre énergie de liaison et enthalpie de formation. Mais il est très
courant de ne pas distinguer énergie de liaison et enthalpie de liaison.
Exercice résolu
Énergie de laison H-Cl
Connaissant les énergies de liaison D Cl-Cl et D H-H et l’enthalpie standard de formation à 298 K du chlorure d’hydrogène Δ f H ◦
298 (HCl, gaz), calculer l’energie de liaison
D H-Cl .
Données : D Cl-Cl = 239,7 kJ·mol −1 ; D H-H = 432,0 kJ·mol −1 ;
Δ f H ◦
298 (HCl, gaz) = −92,3 kJ·mol −1 .
Réponse : en écrivant la réaction de formation du chlorure d’hydrogène et en dissociant les molécules des corps simples initiaux, nous obtenons le cycle thermodyna-