Chaleurs de combustion de l'éthane et de l'acétylène.

[GeLe5000]

Bonjour.

J'ai trouvé ceci sur un site Internet :

"Les réactions de combustion sont donc de toute évidence exothermiques. Les températures atteintes lors de réactions de combustion dépendent de cette exothermicité mais aussi de la complexité de la réaction. Ainsi, bien que la combustion de l'éthane
C2H6 + 7/2 O2 ----> 2 CO2 + 3 H2O
soit environ de 15% plus exothermique que celle de l'acétylène
C2H2 + 5/2 O2 ----> 2 CO2 + H2O
pour un même volume de gaz brûlé, la flamme de l'acétylène est beaucoup plus chaude que celle de l'éthane. Ceci s'explique par le fait que la chaleur produite par la combustion de l'éthane se répartit dans cinq molécules (2 CO2 et 3 H2O) contre trois molécules seulement (2 CO2 et 1 H2O) dans le cas de l'acétylène."

En effet dH= - 341 kcal/mole pour l'éthane, - 300 kcal/mole pour l'acétylène. (calculé au moyen des enthalpies de formation)

Or, la chaleur produite par une combustion, qui est égale à la variation d'enthalpie de la réaction, donc la différence entre les énergies de liaison des réactifs et des produits, soit la différence entre l'énergie nécessaire pour rompre les liaisons des réactifs et l'énergie libérée par la formation des liaisons des produits, cette chaleur Q = dH, est bien ce qui est libéré dans l'environnement de la réaction, de sorte que l'on peut par exemple écrire dS_ext = - dH / T, c'est-à-dire que toute la chaleur libérée par la réaction est responsable de l'augmentation de l'entropie de l'environnement, chaleur de la flamme, de l'air environnant, du métal en fusion…

Cette histoire de chaleur produite par la combustion qui se répartit dans des nombres différents de molécules de produits (CO2 et H2O) me semble donc absurde. La chaleur de la combustion ne se répartit pas dans des molécules, elle diffuse dans l'environnement. Que vient faire là-dedans la complexité de la réaction ?

Ou alors, y aurait-il une perte de chaleur sous forme d'énergie cinétique d'un plus grand nombre de molécules et ceci n'influencerait pas un thermomètre ?

Et alors comment expliquer que la flamme de l'acétylène soit plus chaude que celle de l'éthane ?

Avez-vous des idées ?
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[moco]

Les calculs faits dans le premières lignes du texte supposent que toute la chaleur produite sert à chauffer les gaz issus de la flamme, et qu'il n'y a pas de pertes de chaleur hors de la flamme. C'et faux bien sûr, mais ce n'est pas très faux. Parce que l'auteur du texte admet que la chaleur perdue pour chauffer l'environnement d'abord n'est pas très importante par rapport à la chaleur dégagée par la réaction, et qu'elle est à peu près la même dans les deux types de flamme. Tous ces calculs sont approximatifs, bien sûr. Mais comme c'est souvent le cas en science expérimentale, il vaut mieux avoir un résultat imprécis que pas de résultat du tout.
Si on devait calculer la perte d'énergie de la flamme par rayonnement en utilisant le rayonnement du corps noir, on ne s'en sortirait pas. Et on trouverai que ces pertes sont faibles.