5 : Thermochimie
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Des formes d'énergie utiles sont également disponibles à partir de diverses réactions chimiques autres que la combustion. Par exemple, l'énergie produite par les batteries d'un téléphone portable, d'une voiture ou d'une lampe de poche résulte de réactions chimiques. Ce chapitre présente de nombreuses idées de base nécessaires pour explorer les relations entre les changements chimiques et l'énergie, en mettant l'accent sur l'énergie thermique.
- 5.0 : Prélude à la thermochimie
- Des formes d'énergie utiles sont également disponibles à partir de diverses réactions chimiques autres que la combustion. Par exemple, l'énergie produite par les batteries d'un téléphone portable, d'une voiture ou d'une lampe de poche résulte de réactions chimiques. Ce chapitre présente de nombreuses idées de base nécessaires pour explorer les relations entre les changements chimiques et l'énergie, en mettant l'accent sur l'énergie thermique.
- 5.1 : Les bases de l'énergie
- L'énergie est la capacité de travailler (appliquer une force pour déplacer la matière). La chaleur est de l'énergie qui est transférée entre des objets à différentes températures ; elle passe d'une température élevée à une température basse. Les processus chimiques et physiques peuvent absorber de la chaleur (endothermie) ou libérer de la chaleur (exothermique). L'unité SI de l'énergie, de la chaleur et du travail est le joule (J). La chaleur et la capacité thermique spécifiques sont des mesures de l'énergie nécessaire pour modifier la température d'une substance ou d'un objet.
- 5.2 : Calorimétrie
- La calorimétrie est utilisée pour mesurer la quantité d'énergie thermique transférée lors d'un processus chimique ou physique. Cela nécessite de mesurer avec soin le changement de température qui se produit pendant le processus et les masses du système et de l'environnement. Ces quantités mesurées sont ensuite utilisées pour calculer la quantité de chaleur produite ou consommée dans le processus à l'aide de relations mathématiques connues. Les calorimètres sont conçus pour minimiser les échanges d'énergie entre le système et son environnement.
- 5.3 : Enthalpie
- Si un changement chimique est effectué à pression constante et que le seul travail effectué est dû à une expansion ou à une contraction, q pour le changement est appelé changement d'enthalpie avec le symbole ΔH. Des exemples de changements d'enthalpie incluent l'enthalpie de combustion, l'enthalpie de fusion, l'enthalpie de vaporisation et l'enthalpie standard de formation. Si les enthalpies de formation sont disponibles pour les réactifs et les produits d'une réaction, le changement d'enthalpie peut être calculé à l'aide de la loi de Hess.
- 5.E : Thermochimie (exercices)
- Ce sont des exercices de devoirs pour accompagner le Textmap créé pour « Chemistry » par OpenStax.
Vignette : Flammes de charbon de bois. (CC BY-SA 3.0 ; Oscar via Wikipédia)