SiO2 + Al ?

[Nathann]

Bonsoir à tous, alors voilà j'ai une petite question par rapport au cours de thermodynamique

On me demande si l'oxyde de SiO2 peut être réduit à l'état élémentaire par l'aluminium à 25°C.

Je vous avoue être perdu... En fait je ne vois quand devoir utiliser des calculs de thermodynamique dans ce cas-là. Mais ce que j'ai fait est que j'ai écris ma réaction: 3SiO2 + 4Al --> 3Si + 2Al2O3. J'ai juste procédé comme on fait en oxydoréduction avec les nombres d'oxydation et donc pour moi le SiO2 ne peut pas être réduit à l'état élémentaire... Mais la réponse me dit que si... Je ne comprend pas, quelqu'un aurait l'amabilité de me venir en aide s'il-vous-plaît? De me donner une piste?

Je vous remercie infiniment d'avance!
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[gts2]

Que savez-vous des propriétés de l'enthalpie libre de réaction ?
A moins que vous n'ayez des diagrammes d'Ellingham ?

[Strade]

Bonjour,

La réaction est correcte, mais ne se produit pas à 25°C. Il s'agit ici d'aluminothermie, une réaction rédox typique de l'aluminium ne se produisant qu'à des températures très élevées (aux environs de 3000°C).

[Nathann]

Je vous remercie pour votre réponse, alors l'enthalpie libre de réaction nous dis si une réaction est spontanée ou pas. Si celle-ci est spontanée, le G (enthalpie libre de réaction) est négatif et la réaction est exothermique.

Dans mon cas j'ai donc calculé G en soustrayant l'enthalpie libre molaire standard de Al2O3 à l'enthalpie libre molaire standard de SiO2.
J'ai donc 2*(-1582,36) - 3*(-2565,87) = -598,85kJ/mol.

Mon enthalpie libre est négative, donc exothermique, ma réaction est spontanée et donc il y a réduction des oxydes à l'état élémentaires vu qu'on forme les produits

[A voir en vidéo sur Futura]

[Resartus]

Bonjour,
La question est un peu vicieuse, car la réaction est en effet exothermique (et donc spontanée), à toutes températures*, mais elle ne se produit pas (ou alors, très marginalement) à température ordinaire, car l'aluminium dans l'air est passivé par une fine couche d'alumine imperméable qui empêche le contact des réactifs...

*Pour GTS2 : dans les diagrammes d'Ellingham, le couple Al/Al2O3 est toujours très en dessous du couple Si/SiO2