CORRIGÉS DES EXERCICES ET PROBLÈMES DU CHAPITRE 7
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et :
Δ r S
◦◦◦
2 = Δ r S
◦◦
2 + 2
Δ fus H ◦ (PbO)
T fus (PbO)
.
Ainsi :
Δ r G
◦◦◦
2 (T ) = −425, 0 + 0, 1988.T /kJ·mol
−1
.
On peut alors remplir le tableau :
T /K
298
373
588
1160
1235
1380
Δ r G ◦
1 /kJ.mol −1
−22, 7
101, 3
125, 8
Δ r G ◦
2 /kJ.mol −1 −378, 1
−319, 7 −194, 5
−150, 7
5. Dans l’air, p O 2 ≈ 0,2 bar.
6. L’affinité chimique de la réaction de décomposition doit être positive :
A = Δ r G
◦
1 − RT ln
p O 2
p ◦
> 0
= −62, 2 + 0, 1458.T > 0
en supposant l’argent solide, qui conduit à T > 427 K.
7. La réaction s’écrit :
2 Pb () + O 2 (g)
=
2 PbO ()
et l’affinité chimique vaut :
A = −Δ r G
◦◦◦
2 + RT ln
p O 2
p ◦
= 425, 0 − 0, 1988.T + 10
−3
.RT ln 0, 2 = 133,7 kJ·mol
−1
> 0.
À cette température l’argent demeure non oxydé, à l’état liquide, tandis que le plomb est
transformé en oxyde de plomb liquide. L’argent liquide est plus dense que l’oxyde de plomb
liquide, l’argent est récupéré par séparation des deux phases liquides non miscibles.
Corrigés des problèmes du chapitre 7
7.5 Corrosion sèche du nickel
1. La variance v est le nombre nécessaire et suffisant de paramètres intensifs permettant la
description d’un système physico-chimique. On peut la calculer par la règle de GIBBS.
v = c − r + 2 − ϕ
avec c = 3 (trois constituants chimiques), r = 1 (une réaction) et ϕ = 3 (trois phases distinctes). Ainsi v = 1.
Le fait d’imposer un paramètre d’état intensif détermine l’état d’équilibre.
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et :
Δ r S
◦◦◦
2 = Δ r S
◦◦
2 + 2
Δ fus H ◦ (PbO)
T fus (PbO)
.
Ainsi :
Δ r G
◦◦◦
2 (T ) = −425, 0 + 0, 1988.T /kJ·mol
−1
.
On peut alors remplir le tableau :
T /K
298
373
588
1160
1235
1380
Δ r G ◦
1 /kJ.mol −1
−22, 7
101, 3
125, 8
Δ r G ◦
2 /kJ.mol −1 −378, 1
−319, 7 −194, 5
−150, 7
5. Dans l’air, p O 2 ≈ 0,2 bar.
6. L’affinité chimique de la réaction de décomposition doit être positive :
A = Δ r G
◦
1 − RT ln
p O 2
p ◦
> 0
= −62, 2 + 0, 1458.T > 0
en supposant l’argent solide, qui conduit à T > 427 K.
7. La réaction s’écrit :
2 Pb () + O 2 (g)
=
2 PbO ()
et l’affinité chimique vaut :
A = −Δ r G
◦◦◦
2 + RT ln
p O 2
p ◦
= 425, 0 − 0, 1988.T + 10
−3
.RT ln 0, 2 = 133,7 kJ·mol
−1
> 0.
À cette température l’argent demeure non oxydé, à l’état liquide, tandis que le plomb est
transformé en oxyde de plomb liquide. L’argent liquide est plus dense que l’oxyde de plomb
liquide, l’argent est récupéré par séparation des deux phases liquides non miscibles.
Corrigés des problèmes du chapitre 7
7.5 Corrosion sèche du nickel
1. La variance v est le nombre nécessaire et suffisant de paramètres intensifs permettant la
description d’un système physico-chimique. On peut la calculer par la règle de GIBBS.
v = c − r + 2 − ϕ
avec c = 3 (trois constituants chimiques), r = 1 (une réaction) et ϕ = 3 (trois phases distinctes). Ainsi v = 1.
Le fait d’imposer un paramètre d’état intensif détermine l’état d’équilibre.