�

Définition: Réaction de DÉGAGEMENT de chaleur (énergie thermique).

Plus d’énergie produite que celle requise pour amorcer la réaction.Il y a généralement une augmentation de température.

Les réactions exothermiques et endothermiques STE

Les réactions exothermiques

�

Définition: Réaction d’ABSORPTION de chaleur (énergie thermique).

L’énergie d’amorce de la réaction est plus grande que celle produite.On observe une diminution de la température si la réaction puise son énergie dans son environnement. Sinon, il faut chauffer!

Les réactions exothermiques et endothermiques STE

Les réactions endothermiques

�Dans l’équation balancée de la réaction exothermiquesuivante:

HNO3 + NaOH → NaNO3 + H2O + 33kJ

Si j’ai 1 mol de HNO3 , combien d’énergie sera dégagée?

Si j’ai 2 mol de HNO3 , combien d’énergie sera dégagée?

Si j’ai 100 mol de HNO3 , combien d’énergie sera dégagée?

Stoechio et exo/endo STE

33 kJ

2 mol x 33 kJ/mol= 66 kJ

100 mol x 33 kJ/mol= 3300 kJ

L’énergie absorbée ou dégagée dans les réactions est proportionnelle à la quantité des substances impliquées. Elle respecte le

rapport stœchiométrique.

�Dans l’équation balancée de la réaction endothermiquesuivante:

2 H2O + 571,6 kJ → 2 H2 + O2

Si j’ai 1 mol de H2O, combien d’énergie doit êtreabsorbée?Si j’ai 2 mol de H2O, combien d’énergie doit êtreabsorbée?Si j’utilise 5 716 kJ d’énergie, combien de moles de H2O seront utilisées?

Stoechio et exo/endoSTE

1 mol x 571,6 kJ/2 mol= 285,8 kJ

571,6 kJ

5716 kJ x 2mol/571,6 kJ = 20 mol

�Déf: Réaction chimique entre un acide et une base qui produit une solution saline neutre (sel et eau)

Note: Il faut qu’il y ait autant de H+ que de OH- pour neutraliser une solution acide ou basique.

Équation: ACIDE + BASE → SEL + EAU

HCl + NaOH →HI + KOH → H2S + Ca(OH)2 →

La neutralisation acido-basique

NaCl + H2O

KI + H2O

CaS + 2 H2O

�Acide Base Solution finale

Substance HCl NaOH

Papier

tournesol

rouge

Papier

tournesol bleu

pH

Neutraliser (démo)

rouge

< 7

rouge

> 7

rougebleu

bleu bleu

?

réactifs

= 7

Produits = ?

�

Donc, puisque le pH final est neutre ( = 7), on dit que l’on a neutralisée la solution.Nous avons produit de l’eau salée.

Déterminons le sel produit :

L’acide se dissocie de cette manière : HCl → H+ + Cl -

La base se dissocie de cette manière : NaOH → Na+ + OH-

Le H+ de l’acide et le OH- de la base se réassocient :

H+ + OH-→ H2O

Le Na+ et le Cl - forment du NaCl (sel)

�

Équation générale

Acide + base → sel + eau

HX + YOH → YX + HOH - + + -

�

Rappel (section 2.3)

Acide : H+ + non-métal ( HCl, … )H+ + groupe d’atomes ( H2SO4 ,… )

Base : Métal + OH- ( NaOH, Mg(OH)2 ,… )

NH4+ + OH- ( NH4OH )

Sel : Commence par un métal ou NH4+

( NaCl, CaCl2, NH4Cl , NH4NO3)

�

Équations de neutralisation

1 HF + LiOH → + H2OLiF

2 H2SO4 + 2 NH4OH → + 2 H2O(NH4)2SO4

3 H3PO4 + 3 NaOH → + 3 H2ONa3PO4

__ H2SO4 + __ NH4OH � __ (NH4)2SO4+ __H2O

Réactifs Produits

H

SO4

NH4

O

H

NH4

O

1

11

1

SO4

2

2

2

4

2

4

22

�LiF

Retrouver l’acide

1 ? + LiOH → + H2O (HOH)

HX + YOH → YX + HOH

X = F donc l’acide est HF

�NaCl

Retrouver la base

1 HCl + ? → + H2O (HOH)

HX + YOH → YX + HOH

Y = Na donc la base est NaOH

� ?

Retrouver le sel

1 HBr + KOH → + H2O (HOH)

HX + YOH → YX + HOH

X = Br, donc le sel est KBrY = K

�Le titrage est une méthode expérimentale par laquelle on peut connaître, grâce au principe de la neutralisation d'un acide par une base, la [ H+] d'un acide inconnu. Le principe du titrage s'appelle volumétrie. Cela consiste à trouver le volume d'une base dont on connait la concentration qui est nécessaire pour neutraliser un certain volume connu d'acide dont on ignore la concentration. À noter que le contraire peut aussi se faire, c'est-à-dire trouver le volume d'un acide connu qui neutralise une base de concentration inconnue.

Neutralisation et titrage

�

Neutralisation et titrage

Un bon dosage du colorant indicateur

permettra de mieux voir le point de virage

lors de la neutralisation.

Schémas d’un type de montage pour le

titrage.

�

�Définition: Réaction de formation d’un produit plus complexe que chacun des réactifs.� Il y a moins de produits que de réactifs (en nombre de

molécules seulement! La masse est toujours conservée!)

La synthèse, la décomposition et la précipitation

La synthèse

��Définition: Réaction de formation de produits plus simples que le réactif.� plus de produits que de réactifs (en nombre de

molécules seulement! La masse est toujours conservée!)

La décomposition

��Définition: Réaction de formation d’un produit solide insoluble en suspension dans une solution.� Les réactifs sont aqueux et on obtient un produit

aqueux et un autre produit solide.

La précipitation

�

�Définition: Réaction qui nécessite de l’oxygène.� Dans les réactifs, il y a O2 (g).

L’oxydation et la combustion

L’oxydation STE

�

Rouille

4Fe + 3O2 → 2Fe2O3

2 réactifs 1 produit

��Définition: Réaction d’oxydation exothermique (qui produit de l’énergie thermique).

�Cette réaction nécessite 3 composantes :� Combustible� Comburant� Point d’ignition

La combustion

�

Combustion du Mg

2Mg(s) + O2(g) → 2MgO(s)

2 réactifs 1 produit

�

CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O

2 réactifs 2 produits

Combustion du méthane

�� L’eau?� Le sable?�Une couverture?�Du gaz carbonique?�Un extincteur à neige carbonique?�Un couvercle?

Comment éteindre des feux?Le triangle de

feu

�

�Définition: Transformation chimique par laquelle les organismes vivants chlorophylliens (plantes, algues, phytoplancton) transforment l’énergie rayonnante du Soleil en énergie chimique. Production de O2

� BALANCEZ:CO2 + H2O + énergie → C6H12O6 + O2

6 CO2 + 6 H2O + énergie → C6H12O6 + 6 O2

La photosynthèse et la respiration

La photosynthèse

��Définition: Transformation chimique par laquelle l’énergie contenue dans les sucres est libérée pour effectuer du travail dans les cellules de tous les vivants.

� BALANCEZ:C6H12O6 + O2 → CO2 + H2O + énergie

C6H12O6 + 6 O2 → 6 CO2 + 6 H2O + énergie

La respiration

�

Fermentation du sucre en alcool

C6H12O6 → 2CO2(g) + 2 C2H5OH

glucose → dioxyde de carbone et éthanol