456
CORRIGÉS DES EXERCICES ET PROBLÈMES DU CHAPITRE 6
Δ r S
◦
= 414, 9 − 4 × (−198) − 30 = −407 J·K
−1
·mol
−1
Δ r G
◦
= −158 + 0, 407.T /kJ·mol
−1
.
Le coefficient positif de T dans l’enthalpie libre standard est lié au signe négatif de l’entropie
standard de réaction dû à la diminution de la quantité de matière gazeuse lors de la réaction.
Pour tenir compte de l’influence de la température sur les enthalpies standard et entropies
standard de réaction, il faudrait disposer des capacités thermiques molaires à pression constante des différents participants à la réaction chimique. La capacité thermique standard à pression constante de la réaction (Δ r C ◦
p,m ) permet par application des relations de KIRCHHOFF
d’estimer les enthalpies et entropies standard de réaction à une température quelconque.
2. La figure ci-dessous représente les variations de l’enthalpie libre standard de réaction avec
la température.
Enthalpie libre standard de la réaction du nickel solide sur le monoxyde de carbone gazeux conduisant
au tétracarbonylnickel en fonction de la température
La température d’inversion T i de l’équilibre est caractérisée par Δ r G ◦ (T i ) = 0. Si on fait l’hypothèse que cette température est comprise entre 43 °C et 200 °C, nous avons :
T i =
158
0, 407
= 388, 2K = 115,2 °C.
3. Le monoxyde de carbone et le tétracarbonylnickel sont supposés gazeux. Si on choisit les
deux pressions partielles, la valeur de la constante d’équilibre est fixée, ce qui ne permet
plus le libre choix de la température. D’autre part la pression totale, fonction des pressions
partielles, est fixée. La variance est donc de 2 (le libre choix des deux pressions partielles ne
permet plus de choisir librement d’autres paramètres intensifs).
Une augmentation de pression se traduit par une évolution du système dans le sens de diminution de la quantité de matière en phase gazeuse, soit ici dans le sens de formation du
tétracarbonylnickel.
CORRIGÉS DES EXERCICES ET PROBLÈMES DU CHAPITRE 6
Δ r S
◦
= 414, 9 − 4 × (−198) − 30 = −407 J·K
−1
·mol
−1
Δ r G
◦
= −158 + 0, 407.T /kJ·mol
−1
.
Le coefficient positif de T dans l’enthalpie libre standard est lié au signe négatif de l’entropie
standard de réaction dû à la diminution de la quantité de matière gazeuse lors de la réaction.
Pour tenir compte de l’influence de la température sur les enthalpies standard et entropies
standard de réaction, il faudrait disposer des capacités thermiques molaires à pression constante des différents participants à la réaction chimique. La capacité thermique standard à pression constante de la réaction (Δ r C ◦
p,m ) permet par application des relations de KIRCHHOFF
d’estimer les enthalpies et entropies standard de réaction à une température quelconque.
2. La figure ci-dessous représente les variations de l’enthalpie libre standard de réaction avec
la température.
Enthalpie libre standard de la réaction du nickel solide sur le monoxyde de carbone gazeux conduisant
au tétracarbonylnickel en fonction de la température
La température d’inversion T i de l’équilibre est caractérisée par Δ r G ◦ (T i ) = 0. Si on fait l’hypothèse que cette température est comprise entre 43 °C et 200 °C, nous avons :
T i =
158
0, 407
= 388, 2K = 115,2 °C.
3. Le monoxyde de carbone et le tétracarbonylnickel sont supposés gazeux. Si on choisit les
deux pressions partielles, la valeur de la constante d’équilibre est fixée, ce qui ne permet
plus le libre choix de la température. D’autre part la pression totale, fonction des pressions
partielles, est fixée. La variance est donc de 2 (le libre choix des deux pressions partielles ne
permet plus de choisir librement d’autres paramètres intensifs).
Une augmentation de pression se traduit par une évolution du système dans le sens de diminution de la quantité de matière en phase gazeuse, soit ici dans le sens de formation du
tétracarbonylnickel.