Chimie thermodynamique: Enthalpie

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Questions and Answers

Quelle est l'enthalpie standard de formation du diamant?

0 kJ/mol

+41 kJ/mol

-824,2 kJ/mol

+1,9 kJ/mol (correct)

Quel est l'équation correcte pour calculer l'enthalpie standard de réaction?

ΔH 0r = ∑ n P (ΔH 0f )P - ∑ n R (ΔH 0f )R (correct)

ΔH 0r = ∑ n R (ΔH 0f )R + ∑ n P (ΔH 0f )P

ΔH 0r = ∑ n R (ΔH 0f )P - ∑ n P (ΔH 0f )R

ΔH 0r = ∑ n P (ΔH 0f )R - ∑ n R (ΔH 0f )P

Quel est l'état de l'alumine dans la réaction donnée?

Solide (correct)

Gazeux

Plasma

Liquide

Quel type de réaction est représenté par l'équation donnée avec l'aluminium et Fe2O3?

Réaction exothermique Signup and view all the answers

Quel est la valeur de ΔH 0f pour Fe2O3(s)?

-824,2 kJ/mol Signup and view all the answers

Qu'est-ce qui caractérise un processus spontané ?

Il se produit indépendamment de conditions externes. Signup and view all the answers

Quel énoncé est vrai concernant un processus non spontané ?

Il ne se produit que s'il est provoqué. Signup and view all the answers

En quoi la tendance d'un bloc de métal chaud se différencie-t-elle d'un processus non spontané ?

Il tend à refroidir en dispersant l'énergie. Signup and view all the answers

Quelle affirmation décrit correctement un processus irréversible ?

Il est lié à un processus spontané. Signup and view all the answers

Selon le premier principe de la thermodynamique, quel processus peut être réalisé dans la réalité ?

Un processus spontané peut être réalisé dans un sens, mais pas dans l'autre. Signup and view all the answers

Qu'est-ce qu'un processus exothermique?

Un processus qui libère de la chaleur. Signup and view all the answers

Quelle assertion est correcte concernant les variations d'enthalpie dans les processus?

DH pour un processus exothermique est inférieur à zéro. Signup and view all the answers

Quel exemple représente correctement un processus endothermique?

La dissolution de Ba(OH)2 ⋅ 8H2O dans l'eau. Signup and view all the answers

Dans la réaction de méthane donnée, quel est le signe de DH?

DH < 0 Signup and view all the answers

Quel phénomène se produit lorsque l'eau se condense en givre sur un bécher?

Un processus exothermique. Signup and view all the answers

Dans l'équation thermochimique, qu'est-ce que ΔH représente?

La chaleur produite lors de la réaction. Signup and view all the answers

Quelle est la valeur de ΔH pour la réaction de méthane?

−802 kJ/mol Signup and view all the answers

Quel changement d'état correspond à une réaction où DHfus est positif?

Fusion d'un solide. Signup and view all the answers

Quelle équation décrit le changement d'état de la vapour d'eau à l'état solide?

H2O(g) → H2O(s) Signup and view all the answers

Lors d'une réaction chimique, qu'est-ce qui est toujours nécessaire pour qu'elle soit exothermique?

Dégagement de chaleur. Signup and view all the answers

Quelle est la variation d'entropie pour la réaction H2(g) + O2(g) → H2O(l) ?

−164 J ⋅ K −1 ⋅ mol −1 Signup and view all the answers

Quelles unités sont utilisées pour mesurer l'entropie standard des substances dans une réaction chimique ?

J/K/mol Signup and view all the answers

Quel est le signe de ΔH0r pour la réaction H2(g) + O2(g) → H2O(l) ?

Négatif Signup and view all the answers

Quelle condition indique qu'une réaction est spontanée ?

ΔSunivers > 0 Signup and view all the answers

Quel est le rôle de ΔH dans le calcul de ΔSunivers ?

Il représente la chaleur transférée à l'environnement. Signup and view all the answers

Quel est le résultat de l'entropie pour le système lors de la réaction H2(g) + O2(g) → H2O(l) ?

Il diminue. Signup and view all the answers

Comment calcule-t-on ΔSunivers ?

ΔSsystème + ΔSenvironnement Signup and view all the answers

Quelle est la valeur de ΔS0r pour l'eau (H2O) à l'état liquide ?

69.5 J ⋅ K −1 ⋅ mol −1 Signup and view all the answers

Quelle est la valeur de ΔH0 pour la réaction de formation de C2H2 à partir de C(s) et H2(g) ?

+227 kJ/mol Signup and view all the answers

Quelle est l'enthalpie de dissociation de liaison lors de la formation de C2H2?

-812 kJ/mol Signup and view all the answers

En utilisant les enthalpies de liaison, comment calcule-t-on ΔHr0 ?

∑ H L (réactifs) − ∑ H L (produits) Signup and view all the answers

Quelle est l'enthalpie standard de formation pour la réaction C(s) + O2(g) → CO2(g) ?

-393.5 Signup and view all the answers

Quel est le résultat de ΔH0 pour la vaporisation de deux atomes C(s) ?

1434 Signup and view all the answers

Quelle est la valeur de ΔH0 pour la réaction 4CO2(g) + 2H2O(l) → 2C2H2(g) + 5O2(g) ?

2600 Signup and view all the answers

Quel est le ΔH0 pour la transformation H2O(l) vers H2O(g) ?

44 Signup and view all the answers

Quels produits résultent de la réaction 2C(s) + H2(g) ?

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Study Notes

Enthalpie standard de réaction

La variation d'enthalpie standard d'une réaction peut être calculée en utilisant les enthalpies standard de formation des réactifs et des produits.
La formule est : ΔH°r = ∑ nP (ΔH°f)P - ∑ nR (ΔH°f)R
Les coefficients stoechiométriques de la réaction sont représentés par nP et nR
L'enthalpie de formation standard est représentée par ΔH°f

Enthalpie de dissociation de liaison

La variation d'enthalpie pour casser une liaison est toujours positive
C'est également appelé la force de liaison
L'énergie absorbée pour rompre une liaison est généralement mesurée par la calorimétrie

Réactions exothermiques et endothermiques

Une réaction exothermique est une réaction qui dégage de la chaleur vers l'environnement
Une réaction endothermique est une réaction qui absorbe de la chaleur de l'environnement
La chaleur transférée est proportionnelle à la variation d'enthalpie de la réaction à pression constante
ΔH < 0 pour les réactions exothermiques et ΔH > 0 pour les réactions endothermiques.

Enthalpie des changements d'état

Les changements d'état impliquent des variations d'enthalpie, par exemple, fusion, sublimation, ébullition
Les changements d'état sont des processus réversibles à pression constante
La variation d'enthalpie de fusion est définie comme la différence d'enthalpie entre les phases liquide et solide
La variation d'enthalpie de sublimation est définie comme la différence d'enthalpie entre les phases gazeuse et solide
La variation d'enthalpie de vaporisation est définie comme la différence d'enthalpie entre les phases gazeuse et liquide.

Premier principe de la thermodynamique

Le premier principe de la thermodynamique traite de la conservation de l'énergie.
Il stipule que l'énergie ne peut pas être créée ni détruite, mais peut être transformée d'une forme à une autre.
Il ne peut pas prédire si un processus est spontané ou non
Un processus spontané dans un sens est non spontané dans le sens inverse.

Entropie S

L'entropie est une mesure du désordre ou de l'aléatoire d'un système.
L'entropie augmente avec l'augmentation du désordre ou de l'aléatoire.
L'entropie est une fonction d'état (dépend uniquement de l'état initial et final).

Variation d'entropie d'une réaction chimique

La variation d'entropie d'une réaction chimique peut être calculée en utilisant les entropies molaires standard des réactifs et des produits.
La formule est ΔS°r = ∑ nP (S°)P - ∑ nR (S°)R
Les coefficients stoechiométriques de la réaction sont représentés par nP et nR
L'entropie molaire standard est représentée par S°.

Spontanéité des réactions

La spontanéité d'une réaction est déterminée par la variation d'entropie de l'univers, qui est la somme de la variation d'entropie du système et de l'entropie de l'environnement.
Dans une réaction exothermique, la chaleur transférée à l'environnement conduit à une augmentation d'entropie de l'environnement.
Une réaction est spontanée si la variation d'entropie de l'univers est positive.

Loi de Hess

La loi de Hess stipule que la variation d'enthalpie d'une réaction est indépendante de la voie suivie.
On peut obtenir la variation d'enthalpie d'une réaction en additionnant ou en soustrayant les variations d'enthalpie des réactions individuelles.
En effet, l'enthalpie est une fonction d'état.

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Description

Testez vos connaissances sur l'enthalpie standard de réaction et les réactions exothermiques et endothermiques. Ce quiz couvre les concepts clés comme l'enthalpie de dissociation de liaison et les équations associées. Parfait pour les étudiants en chimie !