Bilans énergétiques sur les systèmes réactifs

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Description

Cette séance de cours couvre l'équilibre énergétique sur les processus réactifs, en se concentrant sur l'enthalpie de la réaction (AH) et son calcul. Il explique la différence entre les réactions exothermiques et endothermiques, ainsi que les méthodes utilisées pour résoudre les bilans énergétiques dans les systèmes réactifs. L'instructeur discute de la méthode de la chaleur de réaction et de la méthode de la chaleur de formation, fournissant des exemples pour illustrer leur application. La séance de cours s'inscrit également dans la procédure générale de résolution des bilans énergétiques dans les systèmes réactifs, soulignant l'importance de comprendre le processus, de dessiner des diagrammes de flux et d'écrire des équations de bilan énergétique.

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Séances de cours associées (86)

Concepts associés (43)

Réaction chimique

Une réaction chimique est une transformation de la matière au cours de laquelle les espèces chimiques qui constituent la matière sont modifiées. Les espèces qui sont consommées sont appelées réactifs ; les espèces formées au cours de la réaction sont appelées produits. Depuis les travaux de Lavoisier (1777), les scientifiques savent que la réaction chimique se fait sans variation mesurable de la masse : , qui traduit la conservation de la masse. thumb|La réaction aluminothermique est une oxydo-réduction spectaculaire.

Enthalpie de réaction

Lenthalpie de réaction est une grandeur de réaction associée à l'écriture de l'équation-bilan d'une réaction chimique effectuée à température et pression constantes. Elle s'exprime en joules par mole (J/mol) et correspond à la variation d'enthalpie du mélange réactionnel pour un avancement de la réaction en cours égal à 1 mol.

Enthalpie

En physique, la variable enthalpie est une quantité reliée à l'énergie d'un système thermodynamique. Elle est notée . Elle comprend l'énergie interne du système (notée ), à laquelle est ajouté le produit de la pression (notée ) par le volume (noté ) : . L'enthalpie est un potentiel thermodynamique qui synthétise en une seule fonction l'énergie interne du système (liée à sa température et à sa quantité de matière) et le travail de frontière (lié à sa pression) requis pour occuper son volume.

Exothermic process

In thermodynamics, an exothermic process () is a thermodynamic process or reaction that releases energy from the system to its surroundings, usually in the form of heat, but also in a form of light (e.g. a spark, flame, or flash), electricity (e.g. a battery), or sound (e.g. explosion heard when burning hydrogen). The term exothermic was first coined by 19th-century French chemist Marcellin Berthelot. The opposite of an exothermic process is an endothermic process, one that absorbs energy usually in the form of heat.

Enthalpie standard de formation

L'enthalpie d'un corps pur ne peut être calculée de façon absolue car elle dépend de l'énergie interne qui n'est pas calculable (). Néanmoins, des tables d'enthalpies molaires standards ont été établies afin de calculer rapidement une enthalpie standard de réaction à partir des valeurs de ces enthalpies molaires : . Cela suppose de définir une échelle arbitraire d'enthalpies molaires en définissant un zéro arbitraire d'enthalpie.