Dans une réaction chimique, les réactifs et les produits qu'ils forment ont ce qu'on appelle des « chaleurs de formation ». Exprimé par le symbole "ΔHf" (delta HF), les chaleurs de formation sont une partie importante de la compréhension du transfert d'énergie au cours de la chimie réactions. Afin de calculer ΔHf pour tout produit ou réactif, vous devez avoir en main la quantité totale de chaleur produite par la réaction (ΔH), ainsi que la valeur ΔHf pour tous les autres réactifs et/ou produits, que votre problème de chimie fournira toi.
Étape 1: Configurer l'équation
Organisez vos valeurs givenHf et ΔH données selon l'équation suivante: ΔH = ΔHf (produits) - ΔHf (réactifs).
Par exemple, imaginez que vous vouliez connaître ΔHf pour l'acétylène, C2H2, pour la réaction C2H2 (g) + (5/2)O2 (g) --> 2CO2 (g) + H2O (g), la combustion de l'acétylène dont le ΔH est de -1 256 kJ/mol.
Vous savez que le Hf de CO2 est de -394 kJ/mol et le ΔHf de H2O est de -242 kJ/mol. Les réactifs élémentaires et les produits tels que l'oxygène gazeux n'ont pas de "chaleur de formation" par définition; ils existent est leur forme naturellement.
Sachant tout cela, vous pouvez écrire ce qui suit: ΔH = ΔHf (produits) - ΔHf (réactifs), ou
-1 256 = (2 × (-394) + (-242)) - ΔHf (C2H2),
que vous pouvez réorganiser comme suit :
Hf (C2H2) = [2 ×(-394) + (-242)] +1,256.
Notez que vous devez multiplier le Hf de CO2 par deux à cause du coefficient "2" qui le précède dans l'équation de réaction.
Étape 2: Résoudre l'équation
Résolvez votre équation pour ΔHf. Dans le cas de l'exemple ΔHf (C2H2),
Hf (C2H2) = [2 ×(-394) + (-242)] - (-1,256).
= (-1 030) + 1 256 = 226 kJ/mol.
Étape 3: Valider le signe
Ajustez le signe de votre valeur ΔHf selon qu'il s'agisse d'un produit ou d'un réactif. Les valeurs ProductHf du produit seront toujours négatives, tandis que celles des réactifs seront toujours positives. Comme C2H2 est un réactif, son ΔHf est positif. Par conséquent, Hf (C2H2) = 226 kJ/mol.
Conseils
Les valeurs ΔHf et ΔH sont toujours exprimées en kilojoules par mole, où un « kilojoule » est la valeur internationale unité de chaleur ou d'énergie et une "mole" est une unité qui décrit un très grand nombre de molécules d'un composé.