Thermochimie

Question 1

Définition: Thermochimie

Answer 1

étude de l’énergie présente dans les réactions chimiques

Question 2

Quelle est la 1ère loi de la thermodynamique (Loi de la conservation de l’énergie)

Answer 2

L’énergie totale de l’univers est constante. On ne peut créer ni
détruire de l’énergie, elle peut seulement être transformée en
d’autres formes.

Question 3

Définition: Chaleur (Q)

Answer 3

transfert d’énergie cinétique d’un objet chaud à un objet plus froid (mesurée en joules J)

Question 4

Définiton: Température (T)

Answer 4

mesure de l’énergie cinétique moyenne des particules formant une substance ou un système (mesuré en K ou en ºC; 0ºC= 273,15 K)

Question 5

Définiton: Enthalpie (H)

Answer 5

énergie interne d’une substance à une pression constante

Question 6

Définition: Variation d’enthalpie (∆H)

Answer 6

différence de l’enthalpie des produits et des réactifs; variation de chaleur à une pression constante

Question 7

Défintion: Variation d’enthalpie standard de réaction, (∆Hºrxn)

Answer 7

variation de l’enthalpie d’une réaction chimique se produisant à TAPN (température ambiante et pression normale, 25ºC et 100 kPa)

Question 8

Dans les réactions chimiques, ∆H est due à la rupture ou la formation de liaisons chimiques. donne la définition.

Answer 8

Rupture : endothermique, nécessite de l’énergie
Formation : exothermique, dégage de l’énergie

Question 9

Équation de ∆Hºrxn

Answer 9

∆Hºrxn= H produits- H réactifs

Question 10

Si ∆Hºrxn est négatif : réaction ___
Si ∆Hºrxn est positif : réaction ___

Answer 10

Si ∆Hºrxn est négatif : réaction exothermique
Si ∆Hºrxn est positif : réaction endothermique

Question 11

Dans une réaction exothermique, qu’est-ce qui est plus stable, les réactifs ou les produits?

Answer 11

Pour une réaction exothermique, les produits sont en général plus stables que les réactifs. Un autre facteur thermodynamique, la spontanéité, affecte la stabilité d’une substance en réaction.

Question 12

Définition: Enthalpie moyenne de liaison

Answer 12

Énergie requise pour rompre 1 mol de liaisons dans des molécules covalentes gazeuses sous des conditions standards.

Question 13

Détermination de la variation d’enthalpie

Answer 13

Il s’agit d’isoler le système du milieu extérieur et déterminer la variation thermique en mesurant la variation de température du système.

Q=m∙c∙∆T

Question 14

Définiton: Capacité thermique massique, c

Answer 14

quantité d’énergie nécessaire pour élever de 1ºC ( ou 1 K) la température d’un gramme d’une substance (exprimé en J/g∙ºC)

Question 15

Qu’est-ce qu’un calorimètre?

Answer 15

Un calorimètre sert à mesurer la ∆T d’un système isolé et d’utiliser cette valeur pour calculer Q (chaleur).

Question 16

Comment Manipuler les éqns avant de les additionner

Answer 16

1. Inverser une éqn (produits → réactifs) et en changeant le signe de ∆H
2. Multiplier chaque coefficient par le même nombre/fraction et ∆H aussi
3. Additionner les ∆H finales

Question 17

Définition: Réaction de formation

Answer 17

substance se forme à l’aide d’éléments à l’état naturel

Question 18

Définition: enthalpie de formation

Answer 18

quantité d’énergie absorbée/émise lorsqu’une mole d’un composé se forme directement à l’aide de ses éléments dans un état standard

Question 19

Définition: Le cycle Born-Haber

Answer 19

C’est une application de la loi de Hess par laquelle une série de réactions sont combinées pour déterminer ∆Hf d’un composé ionique.

Question 20

Les étapes pour dessiner un cycle de born haber

Answer 20

1. H de formation
2. H de sublimation (solide devient gaz)
3. H de dissociation (dissocier une aprticule diatomique)
4. H d’énergie d’ionisation 1, et 2 (si nécessaire) (Former ion positif)
5. H d’affinité électronique 1, et 2 (si nécessaire) (Former ion négatif)
6. H de réseau (total de toutes les enthalpies)

Question 21

Quel est le lien entre la taille et la charge des ions et les enthalpies de réseau et d’hydratation?

Answer 21

LeΔH°réseau est plus endothermique si la charge des ions est élevée et si le rayon atomique des ions est petit.

Question 22

équation de la vitesse des réactions chimiques

Answer 22

La vitesse instantanée en fonction des produits et des réactifs
Vitesse = ∆[A]/∆t mol/L·s

Question 23

Les 6 facteurs qui accélère les réaction chimiques

Answer 23

Rapetisser la taille des contenants et augmenter la concentration.
Ajouter le nombre de particules.
Accélérer le processus en utilisant la chaleur.
Utiliser un catalyseur.
Diviser les particules ou les séparer pour utiliser l’espace adéquatement.

Question 24

Définition: demi-vie

Answer 24

temps nécessaire pour que la masse ou que la concentration de réactifs soit réduite à la moitié de sa valeur initiale.

Question 25

La théorie des collisions

Answer 25

1. une orientation favorable de réactifs (géométrie des collisions).
2. une énergie de collision suffisante pour rompre les liaisons des réactifs et en former de nouvelles. L’énergie d’activation est l’énergie de collision minimale requise pour obtenir une rxn réussie.

Question 26

Distribution de Maxwell-Boltzmann. QUe signifie la partie ombragée

Answer 26

La partie ombragée (l’aire sous la courbe à partir de l’Ea) indique les collisions possédant une énergie égale ou supérieure à l’énergie d’activation.

Question 27

Distribution de Maxwell-Boltzmann. Qu’arrive-t-il si on ajoute un catalyseur au mélange

Answer 27

En ajoutant un catalyseur au mélange réactionnel, l’Ea diminue et on augmente le nombre de particules ayant suffisamment d’énergie pour réagir.

Le catalyseur augmente la vitesse d’une réaction chimique sans être consommé par la réaction.

Question 28

Quelle est la loi de vitesse?

Answer 28

En général, la vitesse augmente si la concentration des réactifs augmente.

Question 29

Équation de la loi de vitesse de réaction.

Answer 29

Pour la réaction aA + bB → produits (à T constante)

Vitesse = k[A]m[B]n

où k = constante de vitesse (varie selon T)
[A] =concentration du réactif A
[B] =concentration du réactif B
m, n =nombres entiers déterminés expérimentalement
-décrivent l’ordre de la réaction

Question 30

Énergie d’activation – Arrhénius

Answer 30

En général, une hausse de T° de 10K fait doubler la vitesse de réaction. v = k [A]m[B]n

Question 31

L’équation d’Arrhénius

Answer 31

k=Ae^-Ea/RT

k = constante de vitesse
A = constante d’Arrhénius =facteur pré-exponentiel (appelé aussi facteur de fréquence)
Ea = énergie d’activation
R = constante des gaz , 8,31 JK-1mol-1
T = température en kelvins

ln k = -Ea/R x 1/T + lnA
y = m x + b