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b.S°réaction = 1 X S°(Clz(g)) + 1 x S°(PCl 3 (g)) - 1 x S°(PCl s(g))
= 1 mol x 223,07 J. mo1- 1 . K- 1 +1 mol x 311 ,78J . mo1- 1 . K- 1 - 1 mol x 364,6J. mo1- 1 . K- 1
= + 170,25 J · K- l _, b.S°réaction > 0
11. c. La variation d' enthalpie standard de formation (ô h°formation) est associée au changement
d'enthalpie qui se produit lorsqu'une mole
de substance est formée, sous une pression
de 1 atm, à la température précisée, à partir
de ses éléments, pris dans leur état le plus
stable. Par conséquent, dans le cas de la formation du CO(g), l'état standard de l'oxygène
est Oz (gaz diatomique) et l'état standard du
carbone est C(gr) (solide covalent, cristallisé
sous forme de graphite). La réaction de formation du CO(g) sera :
C(gr) + ~ Oz(g) _, CO(g)
1 2. d. Dans le cas du CH 3 0H(n, l'état standard du
carbone est C(gr) (solide covalent, cristallisé
sous forme de graphite), l 'état standard de
l'oxygène est Oz (gaz diatomique) et l'état
standard de l'hydrogène est Hz (gaz diatomique). La réaction de formation du CH 3 0H(n
sera : C(gr) + 2 Hz(g) + Y2 Oz(g) ~ CH 3 0HW
13. e. Ne(g) est un corps pur simple. De plus, le néon est sous forme gazeuse à 25 °C et 1 atm. Par
conséquent, aucune énergie n'est nécessaire pour le former puisqu'il existe déjà sous ces conditions. _, ô h°formation = 0 kJ · mol- 1
Les autres substances proposées ont des variations d'enthalpie de formation standard non nulles:
a) Brz(g) : ô h°formation = 30,91 kJ · mo1- 1 . Le dibrome est sous forme liquide à 25 °C et 1 atm.
b) N(g): n' existe pas. Le corps pur simple comprenant de l 'azote est diatomique: Nz.
c) C(g): ô h°rormation = 716,68 kJ · mo1- 1 . L'état standard du carbone est C(gr) , un solide covalent,
cristallisé sous forme de graphite.
d) CO(g) : ô h°formation = -110,53 kJ · mo1- 1 dont l'équation est : C(gr) + ~ Oz(g) -> CO(g)
14. e. Pour la réaction: NzO(g) + 3 Hz(g) -+ NzH 4 W + HzOW
ô h°réaction = 1 x ô H
0 formation
0 formation(Hz (g)) -
1 X ô h°formation
_, ô h°formation (NzH4(1)) = +50,63 kJ. mo1- 1
1 5. b. Pour la réaction : 2 NazOz(s) + 2 HzOW -. 4 NaOH(s) + Oz(g)
16.
ô h°réaction = 1 X ô H
0 fo rmat ion(Oz(g)) + 4 X ô H
0 form ation(NaOH(s)) - 2 X ô HOformati on(HzO(I)) -
2 X ô h°formation(NazO z(si}
ô h°réaction = 1 mol x 0 kJ · mo1- 1 + 4 mol x (- 425,61 kJ · mol- 1 ) - 2 mol x (- 285,83 kJ · mol- 1 ) -
2 mol x (- 502,39 kJ - mol- 1 )
_, ô h°réaction = - l 2 6,0 kJ
b. Pour résoudre cette question, nous allons utiliser la loi de Hess. En effet, en thermodynamique ,
nous utilison s des fonction s d' état (b.H, b.S et D.G), c' est-à-dire des fonction s qui ne dépendent pas
du chemin parcouru : seuls l 'état initial (les réactifs) et l 'état final (les produits) comptent.
~ Conseil méthodologique
Pour ré soudre ce type de problème, écrivez en premier l'équation dont on cherche la variation
d'enthalpie molaire standard de formation :
3 Fe(s) + 2 Oz(g) _, Fe 3 0 4 (s)
[1]
Ensuite, écrivez les équations qui sont proposées, en orientant convenablement les réactifs et
les produits.
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= 1 mol x 223,07 J. mo1- 1 . K- 1 +1 mol x 311 ,78J . mo1- 1 . K- 1 - 1 mol x 364,6J. mo1- 1 . K- 1
= + 170,25 J · K- l _, b.S°réaction > 0
11. c. La variation d' enthalpie standard de formation (ô h°formation) est associée au changement
d'enthalpie qui se produit lorsqu'une mole
de substance est formée, sous une pression
de 1 atm, à la température précisée, à partir
de ses éléments, pris dans leur état le plus
stable. Par conséquent, dans le cas de la formation du CO(g), l'état standard de l'oxygène
est Oz (gaz diatomique) et l'état standard du
carbone est C(gr) (solide covalent, cristallisé
sous forme de graphite). La réaction de formation du CO(g) sera :
C(gr) + ~ Oz(g) _, CO(g)
1 2. d. Dans le cas du CH 3 0H(n, l'état standard du
carbone est C(gr) (solide covalent, cristallisé
sous forme de graphite), l 'état standard de
l'oxygène est Oz (gaz diatomique) et l'état
standard de l'hydrogène est Hz (gaz diatomique). La réaction de formation du CH 3 0H(n
sera : C(gr) + 2 Hz(g) + Y2 Oz(g) ~ CH 3 0HW
13. e. Ne(g) est un corps pur simple. De plus, le néon est sous forme gazeuse à 25 °C et 1 atm. Par
conséquent, aucune énergie n'est nécessaire pour le former puisqu'il existe déjà sous ces conditions. _, ô h°formation = 0 kJ · mol- 1
Les autres substances proposées ont des variations d'enthalpie de formation standard non nulles:
a) Brz(g) : ô h°formation = 30,91 kJ · mo1- 1 . Le dibrome est sous forme liquide à 25 °C et 1 atm.
b) N(g): n' existe pas. Le corps pur simple comprenant de l 'azote est diatomique: Nz.
c) C(g): ô h°rormation = 716,68 kJ · mo1- 1 . L'état standard du carbone est C(gr) , un solide covalent,
cristallisé sous forme de graphite.
d) CO(g) : ô h°formation = -110,53 kJ · mo1- 1 dont l'équation est : C(gr) + ~ Oz(g) -> CO(g)
14. e. Pour la réaction: NzO(g) + 3 Hz(g) -+ NzH 4 W + HzOW
ô h°réaction = 1 x ô H
0 formation
0 formation(Hz (g)) -
1 X ô h°formation
_, ô h°formation (NzH4(1)) = +50,63 kJ. mo1- 1
1 5. b. Pour la réaction : 2 NazOz(s) + 2 HzOW -. 4 NaOH(s) + Oz(g)
16.
ô h°réaction = 1 X ô H
0 fo rmat ion(Oz(g)) + 4 X ô H
0 form ation(NaOH(s)) - 2 X ô HOformati on(HzO(I)) -
2 X ô h°formation(NazO z(si}
ô h°réaction = 1 mol x 0 kJ · mo1- 1 + 4 mol x (- 425,61 kJ · mol- 1 ) - 2 mol x (- 285,83 kJ · mol- 1 ) -
2 mol x (- 502,39 kJ - mol- 1 )
_, ô h°réaction = - l 2 6,0 kJ
b. Pour résoudre cette question, nous allons utiliser la loi de Hess. En effet, en thermodynamique ,
nous utilison s des fonction s d' état (b.H, b.S et D.G), c' est-à-dire des fonction s qui ne dépendent pas
du chemin parcouru : seuls l 'état initial (les réactifs) et l 'état final (les produits) comptent.
~ Conseil méthodologique
Pour ré soudre ce type de problème, écrivez en premier l'équation dont on cherche la variation
d'enthalpie molaire standard de formation :
3 Fe(s) + 2 Oz(g) _, Fe 3 0 4 (s)
[1]
Ensuite, écrivez les équations qui sont proposées, en orientant convenablement les réactifs et
les produits.