Thermodynamique chimique (le retour !!!)

[invite73d9e0f1]

Bonjour,

J'ai presque terminé de m'arracher les cheveux avec mon chapitre de thermodynamique !!!!

Encore deux petits points me chagrinent:

- La transformation du graphite en diamant est-elle thermodynamiquement possible sous 1 bar à 298 K ?

Alors là je dois dire que je ne trouve pas de piste dans mon cours pour me mettre sur la voie.

Et enfin:

Dans mon second exercice je dispose de l'enthalpie molaire standard de la réaction de déshydrogénation de l'éthane en éthylène qui vaut -136,94kJ.mol-1.

Je sais que l'enthalpie molaire de C2H6=52,26 kJ.mol-1
C2H4=-84,68 kJ.mol-1.

C2H6 ->h2 +C2H4

On me demande de déterminer l'énergie interne molaire standard de cette réaction à 298 K

J'avais pensé utiliser l'avancement.... mais je bloque.....
merci d'avance.
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[CoucouHibou]

Salut,

Pour ta première question, quelle est la forme la plus stable du carbone dans les CNTP ? La réponse te dit si tu peux synthétiser du diamant sous contrôle thermodynamique ou pas...

Pour ta deuxième question, pas besoin de l'avancement, seulement des . Rappelle-toi de l'expression de H en fonction de U, P et V...

Bon courage,

Hibou

[invite90e37a86]

salut. pour la 2 éme il suffit d'utiliser la relation suivante

la variation de l'enthalpie molaire standard=(la somme des coefficients stechiometriques des gaz multiplié par R X T) +(la varition de l'énergie interne standar). (demontré en cours)

[invite73d9e0f1]

Salut,

Pour ta première question, quelle est la forme la plus stable du carbone dans les CNTP ? La réponse te dit si tu peux synthétiser du diamant sous contrôle thermodynamique ou pas...
Hibou

Merci pour vos réponses. C'est le graphite qui est la forme la plus stable du carbone, n'est-ce pas ?

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite0ff13efa]

pas vraiment, même si t'écris plus souvent avec du carbone qu'avec du diamant. Le diamant et le carbone sont ce que l'ont appelle les formes allotropiques du C, c'est à dire 2 états existants dans les CNTP. C'est juste une différence d'arrangement. Pour savoir si la transfo est possible, calcul de delta G. Je crois que c'est possible d'un point de vue thermodynamique, mais cinétiquement très long, et heureusement !! (imagine un femme avec du carbone autour du cou !), par contre en augmentant la pression (1500bar je crois) c'est plus rapide, mais tu formes du diamant tellement pur qu'il ne vaut rien, dommage...

[CoucouHibou]

Bonjour,

C'est faux, le diamant est métastable dans les CNTP, c'est à dire qu'il est moins stable que le graphite, mais un blocage cinétique fait qu'il reste sous forme diamant. Autrement dit, il n'est pas possible de former du diamant dans les CNTP sous contrôle thermodynamique. Pour que le diamant soit la forme la plus stable, il faut augmenter la pression énormément. Ce type de synthèse ne permet d'obtenir que des petits grains de diamant (plus petits que des grains de sable).

Hibou

[invite73d9e0f1]

Merci pour vos réponses !

Grâce à vous j'arrive enfin à bout de mon devoir....