■O
O
c
û
U D
T— I
O
(N
CT E
Q .
>.
C L
O
U
5.16 Calculer l’enthalpie de réaction
dans les conditions standard à 298 K pour la
réaction :
SO,(g) + ‘ /202(g) ^ S03(g)
connaissant les enthalpies de réaction ;
^ n ^ 298K = -2 9 6 ,6 kJ- mol"' pour S(s) + 02(g) ^ 802(g)
et A , ^ 298K = - 395 kJ • mol“' pour S(s) + 37202(g) ^ SOjig).
5.17 Calculer l’énergie de liaison à 298 K et sous une atmosphère des liaisons soufre-oxygène
dans SO2. On donne :
• Ap/Z'gsK (SO2, g) = - 296,6 kJ - mol“',
• ^sub^298K (s, s)= 222,6 kJ • mol“'
• A///(02) = - 497,4 kJ • mol“'.
5.18 La réaction de combustion CH4(g) + 202(g) “ ^ C02(g) -1 - 2H20(1) possède une enthalpie
dans les conditions standard à 298 K de A^/Z^gi^K = - 889,5 kJ • mol“'. Calculer cette enthalpie de
réaction à 398 K, connaissant les capacités calorifiques à pression constante :
• Cp(CH4, g) = 55,18 J ■ mol-' • K“',
• Q O 2, g) = 31,8 J mol-' K-',
• Cp(C02, g) = 46,9 J • mol-' • K-', Cp(H20, g) = 38,5 J • mol“' • K“',
• enthalpie de vaporisation de l’eau A^ZZ^gg^ (H2O, l) = 44 kJ • mol“'.
5.19 Montrer que l’enthalpie d’un gaz parfait ne dépend que de la température.
5.20 Calculer l’enthalpie de combustion A^.|ZZ" de la réaction :
( 1 ) C H 3 C H 2 O H (1) + 0 2 (g ) ^ C H 3 C O O H ( l) + H 2 0 (l)
connaissant les enthalpies de combustion des réactions :
(2) CH3CH20H(1) + 302(g) ^ 2002(g) + 3H20(1), A,2Z/" = - 1 368 kJ • mol“' et
(3) CH3COOH(l) + 202(g) -> 2002(g) + 2H20(1), A^3ZZ« = - 874 kJ • mol“'.
5.21 Calculer l’enthalpie standard à 298 K, A^/Z^ggK’
réaction
C(diamant) — > C(graphite) connaissant celles des deux réactions :
C(diamant) -h 02(g) -> 002(g) A^,ZZ°gg^ =-395,01 kJ -mor'
et C(graphite) + 02(g) ^ 002(g)
=-393,13 kJ -mor'.
5.22 Quelle est la variation d’entropie associée au refroidissement de 180 g d’eau de 100 °C à
25 °C ? On donne Cp(H20,1) = 75,29 J ■ moi“' • K-'.
5.23 Quand n moles d’un composé passent selon un processus réversible de la température 7", à
Tj, à pression constante, la variation infinitésimale d’enthalpie est notée dZZ = nC^dJet la varia«C d r
tion d’entropie dS = - ^ = — ^— . Exprimer la variation d’entropie quand, sur l’intervalle de
^
^
.
.
c
température, la capacité calorifique à pression constante varie et s’exprime par = a + hT + — .
223
O
c
û
U D
T— I
O
(N
CT E
Q .
>.
C L
O
U
5.16 Calculer l’enthalpie de réaction
dans les conditions standard à 298 K pour la
réaction :
SO,(g) + ‘ /202(g) ^ S03(g)
connaissant les enthalpies de réaction ;
^ n ^ 298K = -2 9 6 ,6 kJ- mol"' pour S(s) + 02(g) ^ 802(g)
et A , ^ 298K = - 395 kJ • mol“' pour S(s) + 37202(g) ^ SOjig).
5.17 Calculer l’énergie de liaison à 298 K et sous une atmosphère des liaisons soufre-oxygène
dans SO2. On donne :
• Ap/Z'gsK (SO2, g) = - 296,6 kJ - mol“',
• ^sub^298K (s, s)= 222,6 kJ • mol“'
• A///(02) = - 497,4 kJ • mol“'.
5.18 La réaction de combustion CH4(g) + 202(g) “ ^ C02(g) -1 - 2H20(1) possède une enthalpie
dans les conditions standard à 298 K de A^/Z^gi^K = - 889,5 kJ • mol“'. Calculer cette enthalpie de
réaction à 398 K, connaissant les capacités calorifiques à pression constante :
• Cp(CH4, g) = 55,18 J ■ mol-' • K“',
• Q O 2, g) = 31,8 J mol-' K-',
• Cp(C02, g) = 46,9 J • mol-' • K-', Cp(H20, g) = 38,5 J • mol“' • K“',
• enthalpie de vaporisation de l’eau A^ZZ^gg^ (H2O, l) = 44 kJ • mol“'.
5.19 Montrer que l’enthalpie d’un gaz parfait ne dépend que de la température.
5.20 Calculer l’enthalpie de combustion A^.|ZZ" de la réaction :
( 1 ) C H 3 C H 2 O H (1) + 0 2 (g ) ^ C H 3 C O O H ( l) + H 2 0 (l)
connaissant les enthalpies de combustion des réactions :
(2) CH3CH20H(1) + 302(g) ^ 2002(g) + 3H20(1), A,2Z/" = - 1 368 kJ • mol“' et
(3) CH3COOH(l) + 202(g) -> 2002(g) + 2H20(1), A^3ZZ« = - 874 kJ • mol“'.
5.21 Calculer l’enthalpie standard à 298 K, A^/Z^ggK’
réaction
C(diamant) — > C(graphite) connaissant celles des deux réactions :
C(diamant) -h 02(g) -> 002(g) A^,ZZ°gg^ =-395,01 kJ -mor'
et C(graphite) + 02(g) ^ 002(g)
=-393,13 kJ -mor'.
5.22 Quelle est la variation d’entropie associée au refroidissement de 180 g d’eau de 100 °C à
25 °C ? On donne Cp(H20,1) = 75,29 J ■ moi“' • K-'.
5.23 Quand n moles d’un composé passent selon un processus réversible de la température 7", à
Tj, à pression constante, la variation infinitésimale d’enthalpie est notée dZZ = nC^dJet la varia«C d r
tion d’entropie dS = - ^ = — ^— . Exprimer la variation d’entropie quand, sur l’intervalle de
^
^
.
.
c
température, la capacité calorifique à pression constante varie et s’exprime par = a + hT + — .
223