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Lequel des énoncés suivants définit le mieux l’enthalpie standard de formation, 𝛥𝐻 ligne de Plimsoll 𝑓 ? (A) C’est la variation d’enthalpie pour la décomposition d’une mole d’un composé en ses éléments constitutifs, dans des conditions standard et avec tous les éléments dans leur état standard. (B) C’est la variation d’enthalpie pour la réaction d’une mole d’un composé avec une mole d’un autre composé pour former une mole de produits, dans des conditions standard, et avec tous les éléments dans leur état standard. (C) C’est la variation d’enthalpie pour la formation d’une mole d’un composé à partir de ses éléments constitutifs, dans des conditions standard et avec tous les éléments dans leur état standard. (D) C’est la variation d’enthalpie pour la formation d’éléments à partir d’une mole d’un composé, dans des conditions standard, et avec tous les éléments dans leur état standard. Ou (E) c’est la variation d’enthalpie pour la formation d’une mole de cristal à partir d’une solution saturée, dans des conditions standard et avec tous les éléments dans leur état standard.
Cette question nous demande de choisir lequel des énoncés fournit la meilleure définition de l’enthalpie standard de formation. Le processus de formation fait référence à une substance formée à partir de ses éléments constitutifs. À titre d’exemple, nous pouvons citer la formation de dioxyde de carbone à partir de carbone et d’oxygène. L’enthalpie standard de formation dans ce cas est la quantité d’énergie libérée ou absorbée lorsqu’une mole de dioxyde de carbone est formée à partir de carbone et d’oxygène. La formation de dioxyde de carbone à partir d’une mole de carbone et d’une mole d’oxygène libère 393,5 kilojoules d’énergie. Nous pouvons donc affirmer que l’enthalpie standard de formation du dioxyde de carbone est moins 393,5 kilojoules par mole, où le signe moins indique que de l’énergie est libérée.
Revenons maintenant sur à choix pour cette question. L'énoncé (A) fait référence à la décomposition d'une substance plutôt qu'à sa formation. Ainsi, l'affirmation (A) n'est pas la réponse à cette question. L’énoncé (B) implique la formation d’un nouveau composé. Cependant, l'énoncé fait référence à la formation de ce composé, à partir d'un autre composé et non de ses éléments constitutifs. Pour cette raison, l'affirmation (B) n'est pas la réponse à cette question.
L’énoncé (C), « C’est la variation d’enthalpie pour la formation d’une mole d’un composé à partir de ses éléments constitutifs, dans des conditions standard et avec tous les éléments dans leur état standard », semble décrire correctement l’enthalpie standard de formation. Cependant, nous pouvons le confirmer en vérifiant les affirmations (D) et (E).
L'affirmation (D) implique la formation d'éléments à partir d'un composé. C’est le contraire de la définition de l’enthalpie standard de formation. Ainsi, l’affirmation (D) est incorrecte. L’énoncé (E) parle de la variation d’enthalpie pour la formation d’une mole de cristal à partir d’une solution saturée. Cette affirmation fait référence à l’enthalpie standard de cristallisation et non de formation. Ainsi, l’affirmation (E) est incorrecte.
Par conséquent, nous pouvons confirmer que l’énoncé qui décrit le mieux l’enthalpie de formation est l’énoncé (C). C’est la variation d’enthalpie pour la formation d’une mole d’un composé à partir de ses éléments constitutifs, dans des conditions standard et avec tous les éléments dans leur état standard.
