Enthalpie de combustion. Variation de l'enthalpie de combustion

LES enthalpie (H) correspond au contenu énergétique d'une substance. Mais jusqu'à présent, il est seulement possible de déterminer la valeur de la variation d'enthalpie (∆H) de processus chimiques. Cela se fait en diminuant l'enthalpie finale (des produits) par l'enthalpie initiale (des réactifs).

H = H_FINAL -H_INITIALE ou alors H = H_{DES PRODUITS} -H_RÉACTIFS

Il est d'usage de relier le type de variation d'enthalpie au phénomène chimique impliqué dans le processus. Par exemple, lorsqu'un compost brûle, on calcule la variation de l'enthalpie de combustion (∆H_{la combustion}).

Lorsque l'enthalpie est mesurée pour 1 mole de la substance dans des conditions standard (1 atm et 25°C) on dit qu'on a une enthalpie standard, symbolisé par ∆H^O. Donc nous avons:

Les réactions de combustion impliquent toujours une le carburant, qui sont des substances inflammables qui peuvent être dans l'un des trois états physiques, et impliquent également un oxydant, qui est le l'oxygène gazeux.

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La combustion peut se produire complètement ou incomplètement. La plage d'enthalpie standard est déterminée uniquement pour les combustions complètes. Lorsque le carburant est une substance composée uniquement de carbone, d'hydrogène et/ou d'oxygène, la combustion complète ne produira que du dioxyde de carbone et de l'eau, comme le montrent les exemples ci-dessous :

• Combustion complète du méthane, CH_4(g)

CH_4(g) + ½ le₂ → 1 CO_2(g) + 2H₂O_(ℓ) H⁰_{la combustion} = -890,4 kJ/mol

• Combustion complète de l'éthanol, C₂H₆O₍₁₎

1C₂H₆O_(ℓ)+30₂ → 2 CO_2(g) + 3H₂O_(ℓ) H⁰_{la combustion} = -1366,1 kJ/mol

• Combustion complète du butane, C₄H_10(g)

2C₄H_10(g)+13O₂ → 8 CO_2(g) + 10H₂O_(ℓ) H⁰_{la combustion} = -2878,6 kJ/mol

A noter que dans tous les cas les valeurs deH⁰_{la combustion} sont négatifs (∆H⁰_{la combustion} = < 0), en effet, les réactions de combustion dégagent de l'énergie (elles sont exothermiques), donc la valeur d'enthalpie finale sera inférieure à la valeur initiale.

Par Jennifer Fogaça
Diplômé en Chimie

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FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. « Enthalpie de combustion »; École du Brésil. Disponible en: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/entalpia-combustao.htm. Consulté le 27 juin 2021.