Recherche de réaction

[Storyteller]

Bonjour. Je suis à la recherche d'une réaction non totale de constante d'equilibre tel que les deux quantités des deux côtés de l'équation soient égales et produisant de la chaleur, en connaitriez vous une ?
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[Baal149]

Bonjour,

Une telle réaction est dit équilibrée. Le problème c'est que les réactions équilibrés, par définition, ne sont pas exothermiques !
Donc pas de chaleur produite dans ce cas.

[jeanne08]

Pour Baal149 ... pourquoi il n'existerait pas de réactions exothermiques qui aboutissent à un équilibre ?
Pour Storyteller : je ne comprends pas la phrase " tel que les deux quantités de part et d'autre de l'équation soient égales "

[gts2]

Il vaut peut-être dire coeff. stoech. 1-1 ?
Ou alors K proche de 1 ?

[A voir en vidéo sur Futura]

[Baal149]

En rédigeant mon message, je m'aperçois que ma réponse précédente est un peu rapide.

En thermodynamique, une réaction équilibré signifie que l'enthalpie libre de la réaction est nulle (ΔG=ΔH - TΔS = 0). Ce qui m'a poussé à dire qu'une telle réaction ne peut être exothermique.
Et là je reviens sur ce que j'ai dit lors de mon premier message. La notion de réaction exothermique signifie non pas que ΔG doit être inférieur à 0, comme suggéré dans mon 1er message, mais que ΔH doit être inférieur à0 ; ΔH étant une composante de ΔG.

Donc une réaction à la fois exothermique et équilibrée est possible. Cela signifie que l'autre composante de ΔG (qui est -TΔS) doit compenser un ΔH négatif.

Pour Storyteller : je ne comprends pas la phrase " tel que les deux quantités de part et d'autre de l'équation soient égales "

J'ai interprété ça comme étant une réaction équilibrée. Mais il est vrai qu'une précision supplémentaire ne serait pas de refus.
De plus, une autre interprétation signifierait que la quantité de matière de produit doit être égale à celle de réactif. Or une telle situation signifie que la partie -TΔS de ΔG serait faible (quasi-nulle) et donc que ΔH serait faible également (réaction non exothermique).

Pour ce qui est d'une réponse à la question de base (et qui dépendant de l'interprétation de la question de jeanne08), je n'ai aucune réaction comme ça qui me vient en tête.

[gts2]

De plus, une autre interprétation signifierait que la quantité de matière de produit doit être égale à celle de réactif. Or une telle situation signifie que la partie -TΔS de ΔG serait faible (quasi-nulle) et donc que ΔH serait faible également (réaction non exothermique).

Je ne vois pas le rapport entre K=1 et faible. Pourrais-tu préciser ?

Le but est peut-être de chercher une réaction pour remplacer l'étude classique de l'estérification quasi athermique.

[Baal149]

Je ne vois pas le rapport entre K=1 et faible. Pourrais-tu préciser ?

Je disais que les propos de Storyteller pouvait soit signifier que K = 1, soit que les quantités de matière en produits et celle en réactifs sont égalent (ce qui n'est pas la même chose). Si on a K = B x C / A (cas d'une réaction d'élimination), alors des A=B+C n'implique pas que K=1.

Dans le cas où on se place dans le cas où on a A -> B (réaction de transposition), la contribution entropique de la réaction (-TΔS) est en principe proche de 0. Avec en plus un K=1 équilibrée, on aurait une réaction qui ne pourrait pas être exothermique car dans ce cas ΔG=0, ΔS=0 donc ΔH=0.

Tout ça pour conclure que je ne sais pas si Storyteller parlait de réactions avec K=1, de réaction avec même quantité de réactif ou les deux peut être.
Et je suis bien d'accord que l'idée est peut être de remplacer la réaction d’estérification.

[Storyteller]

Je voulais dire que K=1, désolé de mon impresision

[Baal149]

Je voulais dire que K=1, désolé de mon impresision

Merci pour la réponse.
Dans ce cas je résume : on cherche une réaction tel que K=1 qui soit exothermique.
Donc ça implique que ΔH doit être non nul et que ΔH = TΔS. Ça implique nécessairement des réactions d'additions (ou d'éliminations, c'est la même chose mais dans l'autre sens).
L'avantage c'est qu'on peut jouer sur la température (enfin si c'est possible pour l'utilisation).

En l'état je n'en trouve pas (je ne connais que peu les données thermodynamique que j'utilise en général).
Mais je ne désespère pas en trouver.

[Baal149]

J'en ai trouvé une (réaction vu lorsque j'étais étudiant).
2 N₂O --> N₂O₄ à 25 °C
ΔH = -55,3 kJ/mol (exothermique)
ΔS = -176 J/mol/K
Donc à 25 °C, ΔG = -2,9 kJ/mol (quasi-nul).
A noter que N₂O₄ à une Teb de 21 °C
Données thermodynamiques trouvées sur internet non vérifiés mais de mémoire la réaction a bien avec un K proche de 1 à température ambiante.

[Storyteller]

Merci beaucoup ! Je testerai cette réaction dès que possible !