Bonjour,
j'ai un souçi avec cet exercice.
La réduction par l'hydrogène du dioxyde de carbone en méthanol est en principe possible selon la eéaction :
C02(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g) (1)
l'enthalpie de cette réaction à 298°K est égale à rHo1m=-49 kJ.mol-1.
1ère partie :
On donne l'enthalpie de combustion de H2 : H2(g)+1/2 O2(g)= H2O (l)
cHo2m=-285 kJ.mol-1 et
vHo3m de vaporisation de l'eau=44 kJ.mol-1.
Il faut déterminer à l'aide de la réaction (1) et des données, cHo4m, l'enthalpie de combustion de CH3OH(g) aboutissant au dioxyde de carbone gazeux et de l'eau liquide.
2ème partie :
1- Expliquez comment la température et la pression totale influencent l'équilibre (1)
2- En opérant à 298°K, sous une pression constante égale à 1 bar, à partir d'un mélange stoechiométrique, le taux de transformation de CO2 en CH3OH devrait être égal à 0,46. Montrer que la constante d'équilibre de (1) à 298°K est égale à 0,87.
Voilà. Pour la première partie j'ai cherché un cycle....mais je ne sais pas quoi faire de l'enthalpie de la vaporisation de l'eau.
Merci d'avance pour toute aide.
je ne suis pas sure que l'utilisation d'un cycle soit la méthode la plus simple pour résoudre la première question ici . Je partirai plutôt ainsi :
(1) CH3OH) + H2Og -> CO2 + 3H2
(2) 3H2 + 3/2O2 -> 3H2O g
(3) 2H2O g -> 2H2O liq
et regarde ce que donne la somme membre à membre de (1)+(2)+(3) .... finalement on utilise la loi de Hess ...
@Moustikipic
tout d'abord merci pour ta réponse.
j'avais pensé à :
CO2(g)+3H2(g)----------->CH3OH(g)+H2O(l)
l l
v v
g->l
CO2(g)+3H2O(g)---------->CO2(g)+3H2O(l)
combustion de H2 combustion CH3OH
@ Moustikipic
Légère erreur dans le cycle. A gauche c'est 3H2O(lia), à droite par contre c'est H20(g) mais dans ce cas il faut transformer 1H20 (g) en 1H2O (lid) puis faire la combustion du CH3OH. Mais j'en suis pas sûr.
Attention, la quantité de matière n'est pas conservée dans ton cycle. Voici ma version (la flèche du bas étant fausse, je me suis aperçu de ma boulette après scan...)
Cependant la méthode proposée par anniejeanne est plus rapide, d'autant que tu connais toutes les réactions mises en cause.
Bon courage pour la suite.
@anniejeanne
Il me semble que dans la suite de tes réactions il y a un problème avec la seconde. Ne devrait-elle pas être:
3H2(g)+3/2O2(g)=3H2O(liq)
au lieu de :
3H2(g)+3/2O2(g)=3H2O(g).
On aurait ainsi :
CH3OH(g)+H2O(g)--->CO2(g)+3H2(g)
3H2(g)+3/2O2(g)---->3H2O(liq)
H2O(liq)------>H2O(g)
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