chimie : thermodynamique et électrochimie (MP) · Chapitre 1 · Application directe du cours

Réaction endothermique et refroidissement

Premier principe appliqué aux transformations physico-chimiques · niveau 1 (application)

Énoncé

La dissolution du nitrate d'ammonium $NH X_{4} NO X_{3} (s) NH X_{4} X^{+} + NO X_{3} X^{-}$ a pour enthalpie standard $Δ_{r} H^{\circ} = + 25.7 k J . m o l^{- 1}$ . On dissout $0.20 m o l$ de solide dans $200 g$ d'eau ( $c_{P} = 4.18 J . g^{- 1} . K^{- 1}$ ) dans un récipient adiabatique. Évaluer la variation de température.

Corrigé

$C_{P} \approx 200 \times 4, 18 = 836 J . K^{- 1}$ (capacité thermique du sel négligée) et $ξ = 0.20 m o l$ . Le bilan adiabatique donne

$T_{f} - T_{i} = \frac{- Δ _{r} H ^{\circ} \cdot ξ}{C _{P}} = \frac{- 25 , 7 \times 1 0 ^{3} \times 0 , 20}{836} = - 6.1 K .$

La température chute d'environ $6 K$ : c'est le principe des packs réfrigérants instantanés.

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