Evaluation de la chaleur de dissolution [calorimétrie] [chaleur de réaction (cycle de Hess)] [introduction] [mode opératoire] [pour en savoir plus] [produits utilisés] I) INTRODUCTION Nous allons évaluer la variation d'enthalpie d'une réaction. Voir introduction à la calorimétrie. La dissolution d'un composé ionique passe par trois étapes (animation Flash4) la première dans laquelle les ions sont arrachés au solide (cristal) par les molécules de solvant (ce processus est endothermique) dans une deuxième étape, les molécules de solvant doivent s'écarter pour pour laisser la place aux ions du cristal (processus endothermique : rupture des liaisons hydrogène) et la troisième au cours de laquelle les ions arrachés sont solvatés (hydratés). Ils s'entourent alors d'une couronne de molécules d'eau orientées. Ce processus est exothermique. Suivant l'importance relative de ces trois phénomènes, le bilan global peut donc être exothermique, athermique ou endothermique.   H1 positive H2 positive H3 négative Hsoln variable Soluble? solvant polaire soluté polaire élevée élevée élevée negative faible négative oui solvant polaire soluté non-polaire faible élevée faible élevée positive non solvant non-polaire soluté non-polaire faible faible faible faible négative oui solvant non-polaire soluté polaire élevée faible faible élevée positive non II) MANIPULATION Partie 1 : Détermination de la chaleur de dissolution de NaOH peser 1/20ème de mole du composé  introduire dans le calorimètre en PVC 180 ml d'eau froide  attendre que la température de l'eau à l'intérieur du calorimètre se stabilise (température initiale Ti) introduire la substance à dissoudre, reboucher immédiatement le calorimètre  agiter avec le thermomètre pour avoir une dissolution complète et attendre que la température se stabilise (température finale Tf. Une variante plus précise pour déterminer Tf est décrite ici  effectuer trois fois cette mesure pour chaque composé  Partie 2 : Détermination de la chaleur de dissolution de NH4NO3 Procéder comme dans la partie 1 (Attention, la masse du solide change). Partie 3 : Mesures et résultats Rappelons que  la formule pour la chaleur dégagée ou absorbée est Q = m.c. T en joules avec m en g : correspond à la masse d'eau soit 180g c=4.186 joules/(g.°C) (capacité calorifique de l'eau) ATTENTION T = Tf - Ti est pris en valeur absolue. Le signe de H dépend du caractère exothermique (<0) ou endothermique (>0) de la réaction. le H correspond à Q ramené à une mole de composé dissout. essai n° NaOH NH4NO3 Ti Tf H Ti Tf H 1             2             3             Moyenne             La précision de vos résultats dépend tout d'abord de la précision du thermomètre utilisé de la qualité des produits utilisés (NaOH a tendance à s'hydrater spontanément à l'air et à réagir avec le dioxyde de carbone) du calorimètre dont l'isolation thermique n'est pas totale. Il faut mener les expériences le plus rapidement possible. III) LIENS voir page d'introduction. IV) LES PRODUITS  Nos conseils : reconnaître les pictogrammes, liens, ... Base de données pouvant être consultée : ChemExper et Chemfinder Les "safety sheets" MSDS des composés chez EnviroNet Hydroxyde de sodium NaOH pastilles M : 40 R35 provoque de graves brûlures S26-27-37/39 en cas de contact avec les yeux, laver abondamment á l'eau, porter des gants et un matériel approprié pour la protection des yeux et du visage Nitrate d'ammonium NH4NO3 poudre cristalline incolore M : 80,04 R8-9 provoque l'inflammation de matières combustibles et peut exploser en présence de matières combustibles S15-16-41 conserver à l'écart de la chaleur et de toute source d'ignition (ne pas fumer), en cas d'incendie ou d'explosion, ne pas respirer les fumées
	@t home, ressources scientifiques (maj 09/2003) Contact : bruno.haas@honet.be