Calcul de l’enthalpie de réaction
Comprendre le Calcul de l’enthalpie de réaction
On considère la réaction entre l’acide chlorhydrique (HCl) et l’hydroxyde de sodium (NaOH) pour former de l’eau (H\(_2\)O) et du chlorure de sodium (NaCl). On veut calculer l’enthalpie de cette réaction sachant les enthalpies de formation des réactifs et des produits.
Données:
- Enthalpie de formation du HCl(g) : \(-92.3 \, \text{kJ/mol}\)
- Enthalpie de formation du NaOH(s) : \(-425.6 \, \text{kJ/mol}\)
- Enthalpie de formation de l’eau (H\(_2\)O(l)) : \(-285.8 \, \text{kJ/mol}\)
- Enthalpie de formation du NaCl(s) : \(-411.2 \, \text{kJ/mol}\)
Équation de la réaction:
\[ \text{HCl}(g) + \text{NaOH}(s) \rightarrow \text{H}_2\text{O}(l) + \text{NaCl}(s) \]
Question:
Calculer l’enthalpie de la réaction (\(\Delta H\)).
Correction : Calcul de l’enthalpie de réaction
Équation de la réaction:
\[ \text{HCl}(g) + \text{NaOH}(s) \rightarrow \text{H}_2\text{O}(l) + \text{NaCl}(s) \]
Calcul de l’enthalpie de réaction:
L’enthalpie de réaction, \( \Delta H \), peut être calculée en utilisant la loi de Hess, qui permet de déterminer l’enthalpie d’une réaction chimique à partir des enthalpies de formation des réactifs et des produits.
Formule:
\[ \Delta H = \sum \Delta H_f(\text{produits}) – \sum \Delta H_f(\text{réactifs}) \]
Données:
- Enthalpie de formation du HCl(g) : \(-92.3 \, \text{kJ/mol}\)
- Enthalpie de formation du NaOH(s) : \(-425.6 \, \text{kJ/mol}\)
- Enthalpie de formation de l’eau (H2O(l)) : \(-285.8 \, \text{kJ/mol}\)
- Enthalpie de formation du NaCl(s) : \(-411.2 \, \text{kJ/mol}\)
Calcul:
\[ \Delta H = ([-285.8 \, \text{kJ/mol}] + [-411.2 \, \text{kJ/mol}]) – ([-92.3 \, \text{kJ/mol}] + [-425.6 \, \text{kJ/mol}]) \] \[ \Delta H = (-285.8 – 411.2) – (-92.3 – 425.6) \] \[ \Delta H = -697.0 + 517.9 \] \[ \Delta H = -179.1 \, \text{kJ/mol} \]
Résultat:
L’enthalpie de la réaction entre HCl(g) et NaOH(s) est de \(-179.1 \, \text{kJ/mol}\), ce qui indique que la réaction est exothermique, libérant de la chaleur dans l’environnement.
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