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CORRIGÉS DES EXERCICES ET PROBLÈMES DU CHAPITRE 7
Δ r H ◦ ≈ Δ r H ◦ (298 K) = −696,6 kJ·mol −1
et
Δ r S ◦ ≈ Δ r S ◦ (298 K) = −0,201 kJ·K −1 ·mol −1 .
Lorsque 693 < T < 1180 K, l’équation-bilan de formation de l’oxyde s’écrit :
2 Zn () + O 2 (g)
=
2 ZnO (s)
qui est la somme des équations-bilans :
2 Zn (s) + O 2 (g)
=
2 ZnO (s)
et :
2 Zn ()
=
2 Zn (s).
Il vient donc : Δ r G ◦◦ (T ) = Δ r H ◦◦ − T Δ r S ◦◦ avec :
Δ r H
◦◦
= Δ r H
◦
− 2Δ fus H
◦
(Zn)
et :
Δ r S
◦◦
= Δ r S
◦
− 2
Δ fus H ◦ (Zn)
T fus (Zn)
.
Ainsi :
Δ r G
◦◦
(T ) = −710, 0 + 0, 2203.T /kJ·mol
−1
.
Lorsque T > 1180 K, l’équation-bilan de formation de l’oxyde s’écrit :
2 Zn (g) + O 2 (g)
=
2 ZnO (s)
qui est la somme des équations-bilans :
2 Zn () + O 2 (g)
=
2 ZnO (s)
et :
2 Zn (g)
=
2 Zn ().
Il vient donc Δ r G ◦◦◦ (T ) = Δ r H ◦◦◦ − T Δ r S ◦◦◦ avec :
Δ r H
◦◦◦
= Δ r H
◦◦
− 2Δ vap H
◦
(Zn)
et :
Δ r S
◦◦◦
= Δ r S
◦◦
− 2
Δ vap H ◦ (Zn)
T vap (Zn)
.
Ainsi :
Δ r G
◦◦◦
(T ) = −939, 6 + 0, 4149.T /kJ·mol
−1
.
Nous laissons au lecteur le soin de tracer les trois segments : la courbe est continue avec trois
ruptures de pente aux températures de changement d’état, l’une est faible, à peine visible pour
la fusion, l’autre plus nette pour l’ébullition.