Fiche 67 • Les cycles thermodynamiques
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3. EN PRATIQUE…
Calculons l’enthalpie standard de la réaction (1) :
C 6 H 6 (l) + 3H 2 (g) = C 6 H 12 (l)
(1)
On possède les données suivantes à 298 K :
On peut inclure les réactions (1), (2), (3) et (4) dans le cycle suivant. Ce dernier est constitué
de la réaction (4) comptées 3 fois et des réactions (1), (2) et (3) comptées une fois.
On peut appliquer les règles de « parcours » du cycle de la manière suivante :
c On part de « C 6 H 6 (l) + 3H 2 (g) » et on circule de gauche à droite. La réaction (1) est dans le
sens de circulation : + ∆ r H 1 ˚
c La réaction (3) est dans le sens de circulation : + ∆ r H 3 ˚
c La réaction (2) est dans le sens opposé de la circulation : – ∆ r H 2 ˚
c La réaction (4), comptée 3 fois, est dans le sens opposé de la circulation : – 3∆ r H 4 ˚
c On revient au point de départ.
« Parcourir » le cycle permet donc d’aboutir à la relation :
On peut retrouver le même résultat en utilisant la méthode des combinaisons linéaires
(Fiche 70).
1
6 6
2
2
2
r 2
1
6 12
2
2
2
r 2
1
2
2
2
r 4
7
C H (l)
O (g) 6CO (g) 3H O(l)
(2)
H
3 273kJ.mol
2
C H (l) 9O (g) 6CO (g) 6H O(l)
(3)
H
3 924 kJ.mol
1
H (g)
O (g) H O(l)
(4)
H
286 kJ.mol
2
−
−
−
+
=
+
∆
°=−
+
=
+
∆
°=−
+
=
∆
°=−
C 6 H 6 (l) + 3H 2 (g)
∆ r H 1 °
C 6 H 12 (l)
6 CO 2 (g) + 6 H 2 O(l)
+ 9 O 2 (g)
∆ r H 3 °
+ O 2 (g)
∆ r H 2 °
3∆ r H 4 °
6 CO 2 (g)
+ 3H 2 O(l)
3 H 2 O(l) =
7
2
+ O 2 (g)
1
2
r 1
r 3
r 2
r 4
H (298)
H (298)
H (298) 3
H (298) 0
∆ °
+∆
°
−∆
°
− ×∆
°
=
D’où :
r 1
r 3
r 2
r 4
H (298)
H (298)
H (298) 3
H (298)
∆ °
= −∆
°
+∆
°
+ ×∆
°
⇒
–1
r 1
D H °(298) = – 207 kJ.mol
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