168
68 Influence de la température
et du changement d’état
sur les grandeurs de réaction
1. EN QUELQUES MOTS…
Les lois de Kirchhoff ne sont pas applicables si un changement d’état intervient lorsque l’on
passe d’une température T 1 à une température T 2 . Il est alors nécessaire d’effectuer un cycle
thermodynamique.
2. CE QU’IL FAUT RETENIR…
Dans le cas où une (ou plusieurs) des espèces chimiques change d’état lors du passage de T 1
à T 2 , on doit élaborer un cycle thermodynamique en appliquant les règles suivantes pour chaque étape du cycle (Fiche 67) :
c la variation d’enthalpie qui correspond au passage de T 1 à T 2 pour « n » moles d’un constituant
(si C p ne dépend pas de la température) est :
c la variation d’entropie qui correspond au passage de T 1 à T 2 pour « n » moles d’un constituant (si C p ne dépend pas de la température) est :
c la variation d’enthalpie qui correspond au changement d’état de « n » moles d’un constituant
à une température T état est (où ∆ état H° est la grandeur standard de la réaction de changement
d’état) :
c la variation d’entropie qui correspond au changement d’état de « n » moles d’un constituant à une température T état est :
3. EN PRATIQUE…
On se propose de calculer les enthalpie et entropie standard de la réaction de combustion du
méthanol à 350 K à partir des données ci-dessous (les capacités calorifiques molaires sont
supposées indépendantes de la température).
CH 3 OH(g)
CH 3 OH(l)
O 2 (g)
CO 2 (g)
H 2 O(l)
C p (J.K –1 .mol –1 )
43,9
81,6
29,4
37,1
75,2
T
T
2
2
p
p
p 2
T
T
1
1
H Q
nC dT nC dT nC (T T )
∆ = =
=
=
−
∫
∫
1
Q
1
T
T
2
2
p
2
p
p
1
T
T
1
1
nC
T
S
dT nC
dT nC ln
T
T
T
∆ = =
=
=
∫
∫
T
état
H n
H
∆ = ∆
°
état
état
état
n
H
H
S
T
T
∆
°
∆
∆ =
=
CH 3 OH(l) + O 2 (g) = CO 2 (g) + 2H 2 O(l)
3
2
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et du changement d’état
sur les grandeurs de réaction
1. EN QUELQUES MOTS…
Les lois de Kirchhoff ne sont pas applicables si un changement d’état intervient lorsque l’on
passe d’une température T 1 à une température T 2 . Il est alors nécessaire d’effectuer un cycle
thermodynamique.
2. CE QU’IL FAUT RETENIR…
Dans le cas où une (ou plusieurs) des espèces chimiques change d’état lors du passage de T 1
à T 2 , on doit élaborer un cycle thermodynamique en appliquant les règles suivantes pour chaque étape du cycle (Fiche 67) :
c la variation d’enthalpie qui correspond au passage de T 1 à T 2 pour « n » moles d’un constituant
(si C p ne dépend pas de la température) est :
c la variation d’entropie qui correspond au passage de T 1 à T 2 pour « n » moles d’un constituant (si C p ne dépend pas de la température) est :
c la variation d’enthalpie qui correspond au changement d’état de « n » moles d’un constituant
à une température T état est (où ∆ état H° est la grandeur standard de la réaction de changement
d’état) :
c la variation d’entropie qui correspond au changement d’état de « n » moles d’un constituant à une température T état est :
3. EN PRATIQUE…
On se propose de calculer les enthalpie et entropie standard de la réaction de combustion du
méthanol à 350 K à partir des données ci-dessous (les capacités calorifiques molaires sont
supposées indépendantes de la température).
CH 3 OH(g)
CH 3 OH(l)
O 2 (g)
CO 2 (g)
H 2 O(l)
C p (J.K –1 .mol –1 )
43,9
81,6
29,4
37,1
75,2
T
T
2
2
p
p
p 2
T
T
1
1
H Q
nC dT nC dT nC (T T )
∆ = =
=
=
−
∫
∫
1
Q
1
T
T
2
2
p
2
p
p
1
T
T
1
1
nC
T
S
dT nC
dT nC ln
T
T
T
∆ = =
=
=
∫
∫
T
état
H n
H
∆ = ∆
°
état
état
état
n
H
H
S
T
T
∆
°
∆
∆ =
=
CH 3 OH(l) + O 2 (g) = CO 2 (g) + 2H 2 O(l)
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