Leçon : Mesurer les variations d’enthalpie Chimie

Dans cette leçon, nous allons apprendre à réaliser les expériences de calorimétrie, et à utiliser les résultats pour calculer la variation d’enthalpie au cours d’une réaction chimique.

Plan de la leçon

Les élèves pourront

décrire la mise en place des expériences de calorimétrie,
comprendre les différents types de réactions où la calorimétrie peut être utilisée,
identifier les problèmes liés aux expériences de calorimétrie décrites, et expliquer leurs effets sur les résultats,
utiliser des valeurs expérimentales et la formule pour calculer , l’énergie thermique transférée,
calculer les valeurs de , , ou lorsque les autres valeurs sont données,
utiliser des données tabulaires ou graphiques pour calculer , où et sont déjà connues ; (p. ex. les réactions dans l’eau),
calculer la variation d’enthalpie molaire, , à partir du transfert d’énergie thermique, .

Présentation de la leçon

Vidéo de la leçon

Fiche explicative de la leçon

Playlist de la leçon

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Feuille d'activités de la leçon

Q1:

Au cours d'une expérience, 14,9 g de chlorure de potassium ont été ajoutés à 150 mL d'eau à . La variation de température a été mesurée et est représentée dans le graphique ci-dessous.

En traçant une droite de régression entre les points allant de 0 à 40 secondes, laquelle des valeurs suivantes indique la température à 40 secondes ?

En traçant une droite de régression entre les points allant de 75 à 120 secondes et en l'extrapolant, laquelle des valeurs suivantes indique la température à 40 secondes ?

En utilisant les deux droites de régression, calcule la variation de température à 40 secondes.

Détermine la valeur de pour cette réaction en utilisant une capacité thermique spécifique pour l'eau de . Donne ta réponse en unités de kilojoules par mole et au dixième près. N'oublie pas d'inclure un signe dans ta réponse. [ = 39 g/mol, = 35,5 g/mol]

Q2:

Lorsque 50 mL d’eau contenant 0,5 mol/L de à a été mélangé avec 50 mL d’eau contenant 0,5 mol/L de à , la plus haute température mesurée était de .

Quelle est la valeur de pour cette réaction ? Utilise une valeur de pour la capacité thermique massique de l'eau. Donne ta réponse en joules.

Si le est le réactif limitant, quelle est la valeur de en kilojoules par mole de ? [ = 23 g/mol, = 1 g/mol, = 16 g/mol]

L'équation équilibrée de cette réaction est :Quelle est la variation d'enthalpie molaire pour chaque mole de consommée ? Donne ta réponse au nombre entier le plus près.

Q3:

Un élève veut prendre 150 mL d'eau à pour la faire bouillir. On lui fournit du carburant qui produit 6,75 kJ d'énergie thermique par 1 g de carburant consumé. Quelle quantité de carburant l’élève a-t-il besoin de brûler pour que l’eau atteigne son point d’ébullition ? Donne ta réponse au nombre entier le plus près. Suppose que la capacité thermique de l'eau demeure constante.