Enthalpie

1. Enthalpie standard

1.1. Variation d’enthalpie sous des conditions standard (notée ΔH°) : T = 298 K. P = 1 bar. C = 1 mol/L. Les éléments se trouve dans leur état standard

1.1.1. État standard de quelque éléments : - Carbone : C(s) graphite. - hydrogene : H2 (g). - oxygene : O2 (g). - nitrogene : N2 (g). - chlore : Cl2 (g). - fluor : F2 (g). - brome : Br2 (l) - iode : I2 (s). - phosphore : P4 (white) - soufre : S8 (orthorombic) - Sodium : Na (s). - Magnesium : Mg (s). - Aluminium : Al (s)

2. Types d’enthalpie

2.1. Enthalpie de combustion : ΔHc La variation d'enthalpie associée à la combustion complète d'une substance dans l'oxygène. Elle est généralement négative, indiquant une libération de chaleur.

2.2. Enthalpie de formation : ΔHf : La variation d'enthalpie lors de la formation d'une mole de composé à partir de ses éléments dans leur état standard. Elle peut être positive ou négative.

2.3. Enthalpie de vaporisation : ΔH vap : La variation d'enthalpie nécessaire pour vaporiser une mole de liquide à une température constante. Elle est toujours positive, car de l'énergie est requise pour surmonter les forces intermoléculaires.

2.4. Enthalpie de solubilisation : ΔH sol : La variation d'enthalpie lorsqu'une substance se dissout dans un solvant pour former une solution. Elle peut être positive ou négative, en fonction de la nature des interactions soluté-solvant.

2.5. Enthalpie de fusion : ΔH fus : La variation d'enthalpie requise pour fondre une mole de solide pour le transformer en liquide à une température constante. Elle est toujours positive, car de l'énergie est nécessaire pour rompre les liaisons dans le solide.

2.6. Enthalpie de neutralisation : ΔH neu : La variation d'enthalpie lors de la réaction de neutralisation entre un acide et une base pour former de l'eau et un sel. Généralement, elle est négative, indiquant une libération de chaleur.

2.7. Enthalpie de réaction : ΔHr : La variation d'enthalpie associée à une réaction chimique spécifique. Elle peut être positive ou négative, selon que la réaction est endothermique (absorbe de la chaleur) ou exothermique (libère de la chaleur).

2.8. Enthalpie de sublimation : ΔH sub : La variation d'enthalpie nécessaire pour sublimer une mole de solide directement en gaz à une température constante. Elle est toujours positive, car de l'énergie est requise pour rompre les liaisons dans le solide

3. L'enthalpie peut être interprétée comme suit : H = U + PV Énergie interne du systeme (U) + l'énergie nécessaire pour que le système occupe un certain volume sous une certaine pression. (PV) représente le travail nécessaire pour "faire de la place" pour le système dans son environnement extérieur.

3.1. Mais comme il est impossible de calculer U et qu’on calcul toujours ΔU, on calcul donc ΔH, la variation d’entahlpie: ΔH = ΔU + ΔPV

3.2. H est une fonction d’etat (on regarde uniquement l’état initial et l’état final : ΔH = H2 - H1

4. Loi de Hess : stipule que la variation d'enthalpie totale d'une réaction chimique est la même, peu importe le nombre d'étapes intermédiaires : ΔH d'une réaction est indépendante du chemin suivi entre les réactifs et les produits.

5. Loi de Kirchhoff : Permet d'ajuster ΔH en fonction de la température.