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0
c
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0
lJ)
T"-i
0
N
@
.......
..c
0\
ï:::
>- a.
0
u
272
En raison du 1er principe de thermodynamique (tiU = 0), la quantité de chaleur libérée par le calorimètre et la solution (- q) est captée par la réaction de dissolution -> qréaction de dissolution=+ 1 548,5 J
19. b. La Table 5 des Tables de constantes est donnée à 25 °C. Par conséquent, pour calculer le
ti (}J réaction : ti(}J réaction = lil-I° réacti on - T X lis<' réaction
nous devons passer par les valeurs de til-l°formation et tiS°formation· Nous supposons que les valeurs
de til-l°formation et tiS°formation restent constantes dans de petits intervalles de température et sans
changement d 'état.
® Conseil méthodologique
Voir QCM 28
lil-l°réaction = 2 X lil-l°formation(NH3(g» - 3 X lil-l°formation
= - 92 ,22 kJ
tiS'réaction = 2 x S'(NH 3 (g)) - 3 x S'(Hz (g)) - 1 x S'(N z(g))
= 2 mol x 192,45 J. mo1- 1 . K- 1 - 3 mol x 130,68J . mo1- 1 . K- 1 - 1 mol x 191 ,61 J . mo1- 1 . K- 1
= - 198,75J · K- 1
--> tiCJJ réaction = til-I° réaction - T. tiS' réaction = - 92' 22 . 1 o 3 J - 3 73 , 1 5 K X (- 198,75 J . K- 1) = - 1 8 ,06 kJ
Spontanéité
20. b. Pour que la réaction A + B -> C + D soit
spontanée, il faut que tiC réaction < O.
Comme cette réaction a lieu dans les condition s st andard : tiC réaction = tiCJJ réaction
Or, ti (}J réaction = ti H
0 réaction - T · lis<' réaction
Par conséquent: lil-l°réaction - T · liS°réaction < 0
T > tiH
0
réaction
tiS
0
réaction
T > 40 · 10
3 J
50 J · K- 1
_, T > 800 K
Équilibre chimique
22. a.
® Conseil méthodologique
Lorsqu'on vous demande de prédire de manière
qualitative le déplacement d'un équilibre, vous
devez utiliser le principe de Le Châtelier. Pour
une modification de pression, les nombres de
moles de gaz dans les réactifs et les produits
doivent être considérés. Pour une modification de température, le facteur enthalpique de
la réaction doit être pris en compte (réaction
endo- ou exothermique ?).
21. a. Si un processus chimique est :
- endothermique : ti H > 0
- spontané : tiC < 0
Selon la relation : tiC = ti H - T · tiS
~c
'-v-1
< 0
= ~H - T.~S
'--v--1 ~
> 0 < 0
7o
tiS doit donc être positif.
Soit l 'équilibre de solubilité du C0 2 gazeux
dans l'eau : C0 2 (g) ~ C0 2 (aq)
1) Si la pression du C0 2 augmente : « Quand
on augmente la pression du gaz, l 'équilibre
se dépla ce dan s le sens qui produit une
diminution du nombre de moles de g az. ».
L' équilibre se d épl ace donc dan s le sens
direct (vers la formation de C0 2 aqueux) _,
la solubilité du C0 2 gazeu x augm ente.
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En raison du 1er principe de thermodynamique (tiU = 0), la quantité de chaleur libérée par le calorimètre et la solution (- q) est captée par la réaction de dissolution -> qréaction de dissolution=+ 1 548,5 J
19. b. La Table 5 des Tables de constantes est donnée à 25 °C. Par conséquent, pour calculer le
ti (}J réaction : ti(}J réaction = lil-I° réacti on - T X lis<' réaction
nous devons passer par les valeurs de til-l°formation et tiS°formation· Nous supposons que les valeurs
de til-l°formation et tiS°formation restent constantes dans de petits intervalles de température et sans
changement d 'état.
® Conseil méthodologique
Voir QCM 28
lil-l°réaction = 2 X lil-l°formation(NH3(g» - 3 X lil-l°formation
= - 92 ,22 kJ
tiS'réaction = 2 x S'(NH 3 (g)) - 3 x S'(Hz (g)) - 1 x S'(N z(g))
= 2 mol x 192,45 J. mo1- 1 . K- 1 - 3 mol x 130,68J . mo1- 1 . K- 1 - 1 mol x 191 ,61 J . mo1- 1 . K- 1
= - 198,75J · K- 1
--> tiCJJ réaction = til-I° réaction - T. tiS' réaction = - 92' 22 . 1 o 3 J - 3 73 , 1 5 K X (- 198,75 J . K- 1) = - 1 8 ,06 kJ
Spontanéité
20. b. Pour que la réaction A + B -> C + D soit
spontanée, il faut que tiC réaction < O.
Comme cette réaction a lieu dans les condition s st andard : tiC réaction = tiCJJ réaction
Or, ti (}J réaction = ti H
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Par conséquent: lil-l°réaction - T · liS°réaction < 0
T > tiH
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tiS
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T > 40 · 10
3 J
50 J · K- 1
_, T > 800 K
Équilibre chimique
22. a.
® Conseil méthodologique
Lorsqu'on vous demande de prédire de manière
qualitative le déplacement d'un équilibre, vous
devez utiliser le principe de Le Châtelier. Pour
une modification de pression, les nombres de
moles de gaz dans les réactifs et les produits
doivent être considérés. Pour une modification de température, le facteur enthalpique de
la réaction doit être pris en compte (réaction
endo- ou exothermique ?).
21. a. Si un processus chimique est :
- endothermique : ti H > 0
- spontané : tiC < 0
Selon la relation : tiC = ti H - T · tiS
~c
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< 0
= ~H - T.~S
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> 0 < 0
7o
tiS doit donc être positif.
Soit l 'équilibre de solubilité du C0 2 gazeux
dans l'eau : C0 2 (g) ~ C0 2 (aq)
1) Si la pression du C0 2 augmente : « Quand
on augmente la pression du gaz, l 'équilibre
se dépla ce dan s le sens qui produit une
diminution du nombre de moles de g az. ».
L' équilibre se d épl ace donc dan s le sens
direct (vers la formation de C0 2 aqueux) _,
la solubilité du C0 2 gazeu x augm ente.