Thermochimie - Définition

Grandeurs standards de réaction

Ce sont des grandeurs associées à l'écriture de l'équation-bilan. Elles concernent essentiellement l'enthalpie, l'entropie et l'enthalpie libre.

En conditions standards, les grandeurs de réactions obéissent à la loi de Hess qui stipule que :

où est une grandeur extensive, est une grandeur standard de formation.

par convention,

pour les réactifs et pour les produits (cette convention est imposée par la définition même de l'avancement de réaction ).

Entropie standard de réaction:

Le troisième principe de la thermodynamique stipule que l'entropie d'un corps pur est nulle à 0 K. Donc on peut calculer l'entropie molaire d'un corps pur de façon absolue (voir Calculs de l'entropie d'un corps pur. Il n'est donc pas nécessaire de définir une entropie standard de formation. On a dressé des tables d'entropies molaires standards à 298 K pour la plupart des corps purs, qui permettent de calculer les entropies standards de réaction:

Il est alors possible de calculer l'évolution de en fonction de T, grâce à la relation de Kirchhoff appliquée à l'entropie.

Remarque:

Le signe de l'entropie de réaction est souvent prévisible, puisque l'entropie peut-être considérée comme une mesure de l'ordre (ou du désordre). Plus le désordre est important, plus l'entropie est grande, d'où le classement .

Enthalpie libre standard de réaction:

Elle peut être calculée grâce à la loi de Hess, à partir des enthalpies libres standards de formation, dont les valeurs numériques sont tabulées à 298 K.

.

Il est aussi possible de calculer l'enthalpie libre de réaction standard par la relation issue directement de la définition de la fonction enthalpie libre G = H - TS:

Le calcul de l'enthalpie libre standard de réaction revêt une importance capitale pour l'étude des équilibres chimiques puisque la connaissance de cette grandeur permet d'avoir accès à la constante d'équilibre.

D'où