Thermodynamique

[HMM]

Bonjour. 
J’ai deux question 

d’abord je sais pas comment trouver les NO de chaque atome est ce qu’il faut savoir par cœur pour tous les atomes ?

ensuite je ne comprends pas la question D comment on peut trouver la T de cette question pour trouver pour trouver si réaction est exergonique ou endergonique 

« Donner le caractère vrai ou faux de chacune des propositions suivantes : Considérons
la réaction de dimérisation du dioxyde d’azote : 2 NO2 (g) = N2O4 (g).
A 25°C, dans les conditions standard, rH° = - 60 kJ.mol-1 et rS° = - 200 J.mol-1 .K-1
.
A) La formation de N2O4 s’accompagne d’une diminution de l’entropie.
B) Pour cette réaction, l’expression de la variation d’enthalpie est : rH° = rU° - RT.
C) Pour cette réaction effectuée à pression constante, la variation de l’énergie interne rU° = rH°. D.
Cette réaction est endergonique.
D) A 100 K, cette réaction est exergonique »

 

[Aaronigashima]

14 minutes ago, HMM said:

Bonjour. 
J’ai deux question 

d’abord je sais pas comment trouver les NO de chaque atome est ce qu’il faut savoir par cœur pour tous les atomes ?

ensuite je ne comprends pas la question D comment on peut trouver la T de cette question pour trouver pour trouver si réaction est exergonique ou endergonique 

« Donner le caractère vrai ou faux de chacune des propositions suivantes : Considérons
la réaction de dimérisation du dioxyde d’azote : 2 NO2 (g) = N2O4 (g).
A 25°C, dans les conditions standard, rH° = - 60 kJ.mol-1 et rS° = - 200 J.mol-1 .K-1
.
A) La formation de N2O4 s’accompagne d’une diminution de l’entropie.
B) Pour cette réaction, l’expression de la variation d’enthalpie est : rH° = rU° - RT.
C) Pour cette réaction effectuée à pression constante, la variation de l’énergie interne rU° = rH°. D.
Cette réaction est endergonique.
D) A 100 K, cette réaction est exergonique »

 

Salut,

alors perso les NO de chaque atome je les avais appris par coeur jsp si ya une autre methode mais c ce que j'ai personnellement fait : 

no H+ = +1 (sauf ! Si il est lie a alcalin il devient H- → no = -1)

no alcalins = +1 ; no alcalino terreux = +2 ; no oxygene = -2 (sauf certains cas particuliers → peroxyde) ; no fluor (halogenes) = -1 ; no elements de transition : +2, 3, 4, 5 ,6, 7

 

Pour endergonique ou exergonique il faut calculer le delta G : delta G = delta H - T*delta S = -60000 - 318*-200 = 3600 

Delta G > 0 donc la reaction est endergonique (si delaG<0 alors c'est exergonique).

A 100K, delta G = -60000 - 100*-200 = -40000 < 0   => exergonique 

 

J'espere que ca pourra t'aider et bonnes revisions !

Edited October 6, 2024 by Aaronigashima

[HMM]

il y a 14 minutes, Aaronigashima a dit :

Salut,

alors perso les NO de chaque atome je les avais appris par coeur jsp si ya une autre methode mais c ce que j'ai personnellement fait : 

no H+ = +1 (sauf ! Si il est lie a alcalin il devient H- → no = -1)

no alcalins = +1 ; no alcalino terreux = +2 ; no oxygene = -2 (sauf certains cas particuliers → peroxyde) ; no fluor (halogenes) = -1 ; no elements de transition : +2, 3, 4, 5 ,6, 7

 

Pour endergonique ou exergonique il faut calculer le delta G : delta G = delta H - T*delta S = -60000 - 318*-200 = 3600 

Delta G > 0 donc la reaction est endergonique (si delaG<0 alors c'est exergonique).

A 100K, delta G = -60000 - 100*-200 = -40000 < 0   => exergonique 

 

J'espere que ca pourra t'aider et bonnes revisions !

Mais dans la correction T=298

”60x103 - 298 x (-200) = - 0,4 kJ/mol ”

[Aaronigashima]

Just now, HMM said:

Mais dans la correction T=298

”60x103 - 298 x (-200) = - 0,4 kJ/mol ”

Oui my bad j'ai mal converti T = 298K et dcp delta G = -400 => exergonique, dsl pour l'erreur

[HMM]

il y a 26 minutes, Aaronigashima a dit :

Salut,

alors perso les NO de chaque atome je les avais appris par coeur jsp si ya une autre methode mais c ce que j'ai personnellement fait : 

no H+ = +1 (sauf ! Si il est lie a alcalin il devient H- → no = -1)

no alcalins = +1 ; no alcalino terreux = +2 ; no oxygene = -2 (sauf certains cas particuliers → peroxyde) ; no fluor (halogenes) = -1 ; no elements de transition : +2, 3, 4, 5 ,6, 7

 

Pour endergonique ou exergonique il faut calculer le delta G : delta G = delta H - T*delta S = -60000 - 318*-200 = 3600 

Delta G > 0 donc la reaction est endergonique (si delaG<0 alors c'est exergonique).

A 100K, delta G = -60000 - 100*-200 = -40000 < 0   => exergonique 

 

J'espere que ca pourra t'aider et bonnes revisions !

En Fiat j’arrive  pas à comprendre comment t’as eu 298 ? 

[Shoufre]

Coucou ! Dans la formule qu'il a utilisé T est en Kelvin or on te le donne en °C il suffit donc de convertir pour cela, tu fais 

T (K) = T (°C) + 273 ici ca fait 25 + 273 = 298K ! 

C'est plus clair ? 

N'hésite pas si tu as besoin !

Bon courage 

 

[MohDonto]

Il y a 2 heures, HMM a dit :

d’abord je sais pas comment trouver les NO de chaque atome est ce qu’il faut savoir par cœur pour tous les atomes ?

 

Salut !

 

Pour compléter la réponse de @Aaronigashima sur les NO, je t'ai résolue deux exemples pour t'expliquer la démarche à avoir pour le trouver.

 

Premièrement, on se fait un court point récap : Effectivement il y a des NO que tu vas devoir apprendre par cœur comme ceux des éléments de transition et qui sont considérés comme connus pour résoudre certains QCM. Pour les autres éléments, tu peux tenter de déduire leur NO grâce à leur position sur le tableau périodique des éléments. En effet, un atome pour être le plus stable possible cherche à atteindre la configuration électronique du gaz noble le plus proche (sur le tableau : https://ibb.co/cLbVCyM ). Par exemple, le fluor a besoin d'un électron pour atteindre la configuration électronique du néon et ainsi son NO est de - I. Pour l'hydrogène, il doit en perdre 1 et son NO est de + I.

 

Après si t'apprend cette diapo ( https://ibb.co/gjMV4c1 ), ça devrait aller. 

 

Ce qu'il faut aussi savoir c'est que le NO d'une molécule est de 0, et celle d'un ion correspond à sa charge. Donc le no de l'ion hydroxyde par exemple est de - I.

 

Maintenant, on va essayer un petit exemple pratique pour savoir comment résoudre concrètement les exos.

Ici je donne l'exemple de HNO3 https://ibb.co/j45ssBn

Tu remarques que j'ai développé l'expression de la molécule pour trouver le NO de l'azote beaucoup plus facilement vu que je n'ai plus qu'à compter ce que je vois ^^'.

On sait que le NO de l'O est de -2 et celui de l'H de +1. Ainsi, on a 2 fois (-2) auquel on additionne par une fois (-1) puisque l'hydrogène compense un nombre d'oxydation de l'oxygène à droite du dessin (+ 1 - 2 = -1) et on obtient - 5. Comme la molécule a un NO = 0, celui de l'azote ne peut qu'être de + V.

 

J'espère que ça devient plus claire pour toi car maintenant on va passer à un exemple d'item d'annale : https://ibb.co/nL1v28y 

(on va résoudre que l'item D n'aies pas peur haha)

 

Encore une fois, voici une petite photo pour illustrer :https://ibb.co/8d2DfmK

 

Je reprends exactement la même logique :

- Je développe la formule

- Je décompte le NO des atomes autour de celui qui nous intéresse (le carbone souligné)

- j'additionne tout ça et j'en déduis le NO recherché car la molécule a un NO de 0.

 

J'en conclus que l'item est faux, car le NO passe de - I à + 1 et non de -1 à 0.

 

(Remarque : quand tu cherches le NO d'un carbone au sein d'une molécule, si c'est un carbone qui est lié, tu comptes son NO à 0. C'est pour ça que j'ai pas décompté le NO de CH3 puisque là on considère que le NO du C de CH3 = 0)

 

Voilà ! 

 

J'espère que c'est plus clair pour toi désormais, et n'hésite pas à reposer des questions si finalement c'est pas si clair que ça ! 

Edited October 6, 2024 by MohDonto