chaleur de réaction
Posté : dim. 20 mai 2012 17:03
bonjour, pourriez-vous m'aider pour cette exercice :
Dans un calorimètre de capacité thermique \($c_{cal}$\)=82J/°C, on a versé 50 mL d'eau et 50 mL d'acide chlorhydrique de concentration égale à 1mol/L. L'ensemble est en équilibre thermique à la température de 19,6°C. On ajoute 50mL d'une solution de soude de concentration égale à 1 mol/L. La température initiale de la soude est égale à 19,6°C.
On agite soigneusement, la mesure de la température finale est de 23,6°C.
1 - écrire l'équation-bilan de la réaction.
2 - Calculer la chaleur dégagée au cours de cette réaction.
3 - Calculer la chaleur de réaction (en KJ/mol).
On donne la capacité thermique massique de l'eau: \($c_{e}$\)=4,18\(\frac{KJ}{Kg\times C}\)
On donne la masse volumique de l'eau: \($ \rho_{e}$\)=1Kg/L
On précise que les solutions sont suffisamment diluées pour que leurs capacités thermiques massiques et leurs masses volumiques soient égales à celle de l'eau.
lorsqu'on dit que L'ensemble est en équilibre thermique à la température de 19,6°C, est-ce que celà signifie que la temprérature de tous les éléments du calorimètre ainsi que la température de l'eau et de l'acide chlorhydrique sont à 19,6°C et que cette température ne varie plus?
Pour la première question, l'équation bilan est : \($H_{2}$\)O + \($H_{3}$\)\($O^{+}$\) + \($Cl^{-}$\) + \($Na^{+}$\) + O\($H^{-}$\) \($\rightarrow$\) 3\($H_{2}$\)O + \($Cl^{-}$\) + \($Na^{+}$\)
Je suppose que \($H_{2}$\)O,\($Cl^{-}$\) et \($Na^{+}$\) n'interviennent pas dans la réaction donc je peux simplifier l'équation-bilan comme ceci :
\($H_{3}$\)\($O^{+}$\) + O\($H^{-}$\) \($\rightarrow$\) 2\($H_{2}$\)O
est-ce que bien ça ?
pour la deuxième question, je pense que c'est comme ceci mais je n'en suis pas sûre :
\($Q_{r}$\)= \($Q_{cal}$\) + \($Q_{eau}$\) + \($Q_{soude}$\) + \($Q_{acide sulfurique}$\)
\($Q_{cal}$\)= 0,082*4=0,328 KJ
ensuite il y a 50mL d'eau donc 0,05kg d'eau en utilisant la masse volumique de l'eau.
\($Q_{eau}$\)= 0,05*4,18*4= 0,836 KJ
étant donner que la capacités thermiques massiques et la masses volumique des deux solutions sont égales à celles de l'eau je suppose que nous pouvons écrire \($Q_{eau}$\)=\($Q_{soude}$\)=\($Q_{acide sulfurique}$\)
donc \($Q_{r}$\)=0,328 + 0,836 + 0,836 + 0,836 = 0,328 + 3*0,836 = 0,328 + 2,508 =2,836 KJ
pour la troisième question je ne sais pas, j'avais pensé à utiliser les énergies de liaisons mais je ne peux pas vu que l'eau et l'acide chlorhydrique sont à l'état liquide
merci d'avance.
Dans un calorimètre de capacité thermique \($c_{cal}$\)=82J/°C, on a versé 50 mL d'eau et 50 mL d'acide chlorhydrique de concentration égale à 1mol/L. L'ensemble est en équilibre thermique à la température de 19,6°C. On ajoute 50mL d'une solution de soude de concentration égale à 1 mol/L. La température initiale de la soude est égale à 19,6°C.
On agite soigneusement, la mesure de la température finale est de 23,6°C.
1 - écrire l'équation-bilan de la réaction.
2 - Calculer la chaleur dégagée au cours de cette réaction.
3 - Calculer la chaleur de réaction (en KJ/mol).
On donne la capacité thermique massique de l'eau: \($c_{e}$\)=4,18\(\frac{KJ}{Kg\times C}\)
On donne la masse volumique de l'eau: \($ \rho_{e}$\)=1Kg/L
On précise que les solutions sont suffisamment diluées pour que leurs capacités thermiques massiques et leurs masses volumiques soient égales à celle de l'eau.
lorsqu'on dit que L'ensemble est en équilibre thermique à la température de 19,6°C, est-ce que celà signifie que la temprérature de tous les éléments du calorimètre ainsi que la température de l'eau et de l'acide chlorhydrique sont à 19,6°C et que cette température ne varie plus?
Pour la première question, l'équation bilan est : \($H_{2}$\)O + \($H_{3}$\)\($O^{+}$\) + \($Cl^{-}$\) + \($Na^{+}$\) + O\($H^{-}$\) \($\rightarrow$\) 3\($H_{2}$\)O + \($Cl^{-}$\) + \($Na^{+}$\)
Je suppose que \($H_{2}$\)O,\($Cl^{-}$\) et \($Na^{+}$\) n'interviennent pas dans la réaction donc je peux simplifier l'équation-bilan comme ceci :
\($H_{3}$\)\($O^{+}$\) + O\($H^{-}$\) \($\rightarrow$\) 2\($H_{2}$\)O
est-ce que bien ça ?
pour la deuxième question, je pense que c'est comme ceci mais je n'en suis pas sûre :
\($Q_{r}$\)= \($Q_{cal}$\) + \($Q_{eau}$\) + \($Q_{soude}$\) + \($Q_{acide sulfurique}$\)
\($Q_{cal}$\)= 0,082*4=0,328 KJ
ensuite il y a 50mL d'eau donc 0,05kg d'eau en utilisant la masse volumique de l'eau.
\($Q_{eau}$\)= 0,05*4,18*4= 0,836 KJ
étant donner que la capacités thermiques massiques et la masses volumique des deux solutions sont égales à celles de l'eau je suppose que nous pouvons écrire \($Q_{eau}$\)=\($Q_{soude}$\)=\($Q_{acide sulfurique}$\)
donc \($Q_{r}$\)=0,328 + 0,836 + 0,836 + 0,836 = 0,328 + 3*0,836 = 0,328 + 2,508 =2,836 KJ
pour la troisième question je ne sais pas, j'avais pensé à utiliser les énergies de liaisons mais je ne peux pas vu que l'eau et l'acide chlorhydrique sont à l'état liquide
merci d'avance.