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La décomposition du nitrate de calcium se déroule selon l’équation suivante : deux Ca(NO3)2 solide plus 369 kilojoules réagissent pour produire deux CaO solide plus quatre NO2 gazeux et un O2 gazeux. Quelle quantité d’énergie faut-il pour décomposer 3,2 moles de nitrate de calcium ? Donne ta réponse sous forme de nombre entier.
Pendant une réaction chimique, de l’énergie peut être gagnée et/ou perdue par le système sous forme de chaleur, de lumière et/ou de son. La variation nette de l’énergie interne d’un système s’appelle la variation d’enthalpie. La variation d’enthalpie est la quantité nette d’énergie absorbée ou libérée par une réaction chimique. Elle peut être incluse dans l’équation chimique. Dans l’équation chimique donnée, la variation de l’enthalpie est écrite en tant que réactif. Cela signifie que la réaction est un processus endothermique, un processus qui absorbe l’énergie de l’environnement.
Pour répondre à la question, nous devons déterminer la quantité d’énergie nécessaire pour décomposer une certaine quantité de nitrate de calcium. En regardant l’équation de la réaction, nous pouvons voir que cette équation décrit la décomposition de deux moles de nitrate de calcium. Mais nous voulons connaître la quantité d’énergie nécessaire pour décomposer 3,2 moles de nitrate de calcium. La quantité d’énergie requise pour la réaction est proportionnelle au nombre de moles. Nous pouvons donc utiliser une proportion pour répondre à cette question. Nous savons qu’il faut 369 kilojoules d’énergie pour décomposer deux moles de nitrate de calcium. Nous voulons savoir la quantité d’énergie, représentée par 𝑥, nécessaire pour décomposer 3,2 moles de nitrate de calcium.
Pour écrire la proportion, nous nous assurons que les unités du numérateur et les unités du dénominateur correspondent des deux côtés de l’équation de proportion. Pour résoudre 𝑥, nous devons multiplier les deux côtés de l’équation par 3,2 moles. Cela annulera les 3,2 moles du côté droit de l’équation.
Maintenant, nous devons simplement effectuer le calcul pour résoudre 𝑥. Les moles s’annulent, et il reste l’unité kilojoules. Après avoir effectué le calcul, nous trouvons que 𝑥 est égal à 590,4 kilojoules. La question nous demande de donner notre réponse sous forme de nombre entier. En arrondissant de manière appropriée, nous trouvons que la quantité d’énergie nécessaire pour décomposer 3,2 moles de nitrate de calcium est de 590 kilojoules.