Chiffrer la rupture des liaisons d'une molécule

[inviteb6216049]

Bonjour à toutes et tous,

Le titre de la discussion résume très bien mon problème. Je travaille sur un appareil de mesure du soufre dans le gasoil (je suis en stage dans une raffinerie) et je me posais une question quant à son principe de fonctionnement. Le produit que mesure l'analyseur contient du soufre, mais il n'est pas mesuré tel quel. Je m'explique : Le produit est acheminé vers un four (que l'on appelera pyrolyseur) par le biais d'azote (gaz inerte n'influençant pas la mesure). On rajoute alors de l'air sec (79% d'azote et 21% d'O₂) afin d'apporter de l'O₂ en excès. Le mélange est alors chauffé à 1100°C dans le pyrolyseur. Le but de cette étape est de rompre les liaisons des composés du produit pour obtenir des atomes seuls : Soufre, Carbone, Hydrogène (on considérera qu'il n'y a que ces trois atomes). Ensuite, l'oxydation en soufre en SO₂ grâce aux atomes d'O présents permet de produire le composé que l'on veut mesurer. Je vous épargne la suite, mesure par fluorescence etc.

Je voulais savoir s'il était possible de "quantifier" (imaginez de gros guillements) le phénomène de la rupture des liasons. Grossomodo, est-il possible de mettre des chiffres sur chacun des éléments importants :

- Énergie apportée dans le pyrolyseur par la température
- Énergie de liaison
- Lien entre énergie de liaison et énergie apportée par la température

J'ai du mal à mettre des mots sur les questions qui me taraudent, donc si vous n'avez pas compris une partie (ou des parties), j'essaierai de l'expliquer différemment ! Merci d'avance à ceux qui répondront et bonne journée à vous !
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[moco]

Bonjour.
Il y a autant d'énergies de liaison que de types de liaisons. Chaque liaison a son énergie de liaison. La liaison entre H et C dans CH4 vaut 435 kJ/mol, celle entre H et C dans C2H6 vaut 410 kJ/mol. Celle entre C et O vaut 803 kJ/mol dans CO2, 694 kJ/mol dans HCHO. La liaison entre C et N vaut 293 kJ/mol dans CH3NH2, 615 kJ/mol dans la double liaison C=N. et 1077 kJ/mol dans la triple liaison C=N. La liaison C-S vaut 259 kJ/mol. Etc, etc.

[inviteb6216049]

Bonjour Moco,

Vu que les énergies de liaison dépendent de la molécule, il est impossible de connaître TOUTES les énergies de liaison concernant le gasoil à moins de connaître sa composition exacte (ce que je ne peux pas faire). Je me demande donc s'il existe un extremum (maximum en l'occurence) qui me permettrait de dire que toutes les énergies de liaison sont inférieures à X. Ainsi, je pourrai dire que l'énergie apportée par la température permet de rompre toutes les laisons car E(température) >> E(liaisons). Pensez-vous qu'il est possible de déterminer cette énergie maximale de liaison sans connaître la composition exacte du gasoil ?

[chimhet]

Bonjour,
Attention, la température n'est pas une énergie. L'appareil apporte l’énergie pour maintenir la température.
Votre appareil n'est pas isolé. ( les gaz chauds ressortent) .
Donc vous n'avez pas de lien direct entre l’énergie consommée pour maintenir la température et l'énergie qui sert à la rupture des liaisons.
Cette dernière est juste comprise dans la première.
D’où " la mesure par fluorescence etc."

[A voir en vidéo sur Futura]

[inviteb6216049]

Bonjour Chimhet,

Je suis d'accord sur le fait que c'est l'analyseur qui apporte de l'énergie afin de maintenir la température. Afin de casser les liaions entre les atomes d'une molécule, il faut qu'il y ait un apport d'énergie non ? Cette énergie provient de la température ?

[chimhet]

oui, mais pas de manière directe. Donc on peux difficilement remonter en arrière.

Exemple, sur terre la chaleur vient du soleil. Cette chaleur fait que l'eau s'évapore.
Mais vous pouvez toujours mesurer la vitesse à laquelle un verre d'eau s’évapore, vous ne trouverez jamais l'énergie (ou la température) produite par le soleil.
Pourquoi? Parce le soleil ne sert pas uniquement à faire évaporer l'eau du verre.