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Enthalpie

Qu’est-ce que l’enthalpie ?

L’enthalpie est un terme qui a été inventé en 1850, notamment à la suite des travaux du physicien d’origine allemande Clausius. Il est formé du préfixe en et du mot grec thalpein, qui signifie « chauffer ». Cette grandeur, symbolisée par la lettre H, indique la quantité d’énergie absorbée ou libérée par un système de type thermodynamique. Cela signifie qu’elle exprime la quantité d’énergie qu’un système peut échanger avec son environnement. Si l’on considère que tout objet peut être considéré comme un système thermodynamique en soi, on peut donc parler de deux types de processus :

1.- Processus endothermiques : ceux qui consomment de l’énergie ou de la chaleur présente dans l’environnement.

2.- Processus exothermiques : ceux qui libèrent de l’énergie ou de la chaleur dans le milieu.

Enthalpie standard

La variation de la valeur d’enthalpie standard d’une réaction exprime la variation d’enthalpie qui se produit dans un système lorsqu’une unité de matière équivalente est transformée par une réaction chimique dans des conditions standard ou normales. La variation de l’enthalpie peut donc être mesurée pour tout type de réaction et permet d’obtenir la variation de formation des produits et des réactifs.

La différence de chaleur, ou plus précisément le changement d’enthalpie qui se produit lors d’une réaction, est calculée à l’aide de la formule suivante :

ΔHr = Σn*ΔH (produits) – Σn*ΔH (réactifs)

La lettre (Δ) est utilisée pour indiquer un changement, de sorte que l’expression ΔHr fait référence à la variation d’enthalpie dans une réaction chimique. La lettre Σ (sigma majuscule) est utilisée pour exprimer une somme.

Enthalpies de combustion

L’enthalpie de combustion désigne l’énergie libérée ou absorbée lors de la combustion d’une mole de substance en présence d’oxygène au cours du processus.

Comment l’enthalpie de formation est-elle calculée ?

L’enthalpie de formation est la quantité d’énergie nécessaire pour former une mole d’un composé à partir des éléments constitutifs dans des conditions normales de température et de pression. Il s’agit de 1 atm et de 25 ˚C. La variation d’enthalpie standard de formation est celle qui est utilisée dans le domaine de la thermochimie pour déterminer la variation d’enthalpie de la réaction. Elle est calculée à partir de la somme totale des différents processus inclus dans le cycle de Born-Haber pour les réactions de synthèse.

Enthalpie de liaison

L’enthalpie de liaison est utilisée pour décrire la quantité d’énergie nécessaire à la rupture ou à la formation d’une nouvelle liaison. Pour la même raison, elle exprime également la force de ce lien. Lorsque les différentes valeurs des liaisons sont combinées, il est possible de connaître la variation d’énergie potentielle totale d’un système.

Enthalpie de dissociation de la liaison

L’enthalpie de dissociation ou l’enthalpie de dissociation de la liaison fait référence à l’enthalpie avant l’enthalpie dans des conditions standard. L’énergie de dissociation des liaisons est donc généralement différente de l’énergie de liaison, qui est calculée comme étant la somme totale des énergies de dissociation de toutes les liaisons d’une molécule. Si de nouvelles liaisons se forment après la dissociation, mais cette fois avec une enthalpie plus faible, cela signifie qu’une perte nette d’énergie s’est produite et qu’il s’agit donc d’un processus exothermique au cours duquel de la chaleur ou de l’énergie a été libérée.