Zone d’entraide

NeptuneAlpha3564

Comment calculer la variation d'entalphie lors des changements de phases?

Louis-Philippe B

Merci pour ta question!

La réponse à cette question dépend du type de problème auquel on fait face.

En effet, dans le premier cas, il faut trouver la variation d'enthalpie liée au changement de phase grâce à une série de réactions. Dans ce cas, la variation d'enthalpie liée au changement de phase est directement décrite dans la série de réactions.

Dans un deuxième cas (plus complexe), il faut trouver la variation d'enthalpie liée au changement de phase grâce à un calcul. Dans ce cas, il faut utiliser l'équation de la calorimétrie (Q=mc∆T) pour trouver la variation d'enthalpie associée à chaque changement de température jusqu'à la température critique de changement de phase, et ce, pour chaque phase.

Par exemple, imaginons que 100 g de la substance A passe de 86°C à 123 °C, et ce faisant, absorbe 12000 J. La substance passe de l'état liquide à l'état gazeux à 113 °C. On donne les constantes suivantes :

$$ c_{A,liquide}=1,69 $$

$$c_{A,gazeux}=0,79 $$

Il faut donc calculer la variation d'enthalpie pour chaque phase de la matière pour trouver la variation d'enthalpie associée au changement de phase :

$$ 12000\:J = ∆H_{liquide}+∆H_{changement\:phase}+∆H+{gazeux} $$

Par exemple, la variation d'enthalpie associée au liquide est la suivante :

$$ Q = ∆H_{liquide} = mc∆T = 100•1,69•(113-86) = 4563\:J $$

Puis, la variation d'enthalpie associée au gaz est la suivante :

$$ Q = ∆H_{gazeux} = mc∆T = 100•0,79•(123-113) = 790\:J $$

On peut donc trouver la ∆H associée au changement de phase en isolant ∆H :

$$ 12000\:J = ∆H_{liquide}+∆H_{changement\:phase}+∆H+{gazeux} $$

$$ 12000\:J = 4563\:J+∆H_{changement\:phase}+790\:J $$

$$ ∆H_{changement\:phase} = 6647\:J $$

Cette fiche du site d'Alloprof explique la calorimétrie :

https://www.alloprof.qc.ca/fr/eleves/bv/chimie/la-calorimetrie-q-m-c-deltat-c1025

N'hésite pas si tu as d'autres questions!