Calculer l'énergie massique de combustion à l'aide des énergies de liaison d'une molécule Exercice

L'énergie massique de combustion d'une espèce chimique (PC) peut être calculée à partir de l'énergie molaire de combustion d'une espèce chimique (E_m) et de la masse molaire de cette espèce chimique (M) par la relation :
PC_{(\text{kJ.kg}^{-1})}=\dfrac{E_{m(\text{kJ.mol}^{-1})}}{M_{(\text{kg.mol}^{-1})}}

L'énergie molaire de combustion peut être déterminée par différence entre les énergies de rupture et de formation des liaisons lors de la combustion :
E_m=E_{\text{rupture}}-E_{\text{formation}}

Dans le cas présent, d'après l'équation de combustion, on a :
E_m=4 \times E_r(\ce{C-H}) + 2 \times E_r(\ce{O=O}) - (2 \times E_f(\ce{C=O}) + 4 \times E_f(\ce{O-H}))

On peut donc exprimer l'énergie massique de combustion :
PC=\dfrac{4 \times E_r(\ce{C-H}) + 2 \times E_r(\ce{O=O}) - (2 \times E_f(\ce{C=O}) + 4 \times E_f(\ce{O-H}))}{M}

D'où l'application numérique :
PC=\dfrac{4 \times 410 + 2 \times 500 -( 2\times 800 + 4\times 460)}{16{,}0.10^{-3}}
PC=\dfrac{-800}{16{,}0.10^{-3}}
PC=-5{,}00.10^4\text{ kJ.kg}^{-1}

L'énergie massique de combustion d'une espèce chimique (PC) peut être calculée à partir de l'énergie molaire de combustion d'une espèce chimique (E_m) et de la masse molaire de cette espèce chimique (M) par la relation :
PC_{(\text{kJ.kg}^{-1})}=\dfrac{E_{m(\text{kJ.mol}^{-1})}}{M_{(\text{kg.mol}^{-1})}}

L'énergie molaire de combustion peut être déterminée par différence entre les énergies de rupture et de formation des liaisons lors de la combustion :
E_m=E_{\text{rupture}}-E_{\text{formation}}

Dans le cas présent, d'après l'équation de combustion, on a :
E_m=E_r(\ce{C=C})+4 \times E_r(\ce{C-H}) + 3 \times E_r(\ce{O=O}) - (4 \times E_f(\ce{C=O}) + 4 \times E_f(\ce{O-H}))

On peut donc exprimer l'énergie massique de combustion :
PC=\dfrac{E_r(\ce{C=C})+4 \times E_r(\ce{C-H}) + 3 \times E_r(\ce{O=O}) - (4 \times E_f(\ce{C=O}) + 4 \times E_f(\ce{O-H}))}{M}

D'où l'application numérique :
PC=\dfrac{610 + 4 \times 410 + 3 \times 500 -( 4\times 800 + 4\times 460)}{28{,}0.10^{-3}}
PC=\dfrac{-1\ 290}{28{,}0.10^{-3}}
PC=-4{,}61.10^4\text{ kJ.kg}^{-1}

L'énergie massique de combustion d'une espèce chimique (PC) peut être calculée à partir de l'énergie molaire de combustion d'une espèce chimique (E_m) et de la masse molaire de cette espèce chimique (M) par la relation :
PC_{(\text{kJ.kg}^{-1})}=\dfrac{E_{m(\text{kJ.mol}^{-1})}}{M_{(\text{kg.mol}^{-1})}}

L'énergie molaire de combustion peut être déterminée par différence entre les énergies de rupture et de formation des liaisons lors de la combustion :
E_m=E_{\text{rupture}}-E_{\text{formation}}

Dans le cas présent, d'après l'équation de combustion, on a :
E_m=2 \times E_r(\ce{C-C})+8 \times E_r(\ce{C-H}) + 5 \times E_r(\ce{O=O}) - (6 \times E_f(\ce{C=O}) + 8 \times E_f(\ce{O-H}))

On peut donc exprimer l'énergie massique de combustion :
PC=\dfrac{2 \times E_r(\ce{C-C})+8 \times E_r(\ce{C-H}) + 5 \times E_r(\ce{O=O}) - (6 \times E_f(\ce{C=O}) + 8 \times E_f(\ce{O-H}))}{M}

D'où l'application numérique :
PC=\dfrac{2 \times 350 + 8 \times 410 + 5 \times 500 -( 6\times 800 + 8\times 460)}{44{,}0.10^{-3}}
PC=\dfrac{-2\ 000}{44{,}0.10^{-3}}
PC=-4{,}55.10^4\text{ kJ.kg}^{-1}

L'énergie massique de combustion d'une espèce chimique (PC) peut être calculée à partir de l'énergie molaire de combustion d'une espèce chimique (E_m) et de la masse molaire de cette espèce chimique (M) par la relation :
PC_{(\text{kJ.kg}^{-1})}=\dfrac{E_{m(\text{kJ.mol}^{-1})}}{M_{(\text{kg.mol}^{-1})}}

L'énergie molaire de combustion peut être déterminée par différence entre les énergies de rupture et de formation des liaisons lors de la combustion :
E_m=E_{\text{rupture}}-E_{\text{formation}}

Dans le cas présent, d'après l'équation de combustion, on a :
E_m=E_r(\ce{C-C})+E_r(\ce{C-O})+E_r(\ce{O-H})+5 \times E_r(\ce{C-H}) + 3 \times E_r(\ce{O=O}) - (4 \times E_f(\ce{C=O}) + 6 \times E_f(\ce{O-H}))

On peut donc exprimer l'énergie massique de combustion :
PC=\dfrac{E_r(\ce{C-C})+E_r(\ce{C-O})+E_r(\ce{O-H})+5 \times E_r(\ce{C-H}) + 3 \times E_r(\ce{O=O}) - (4 \times E_f(\ce{C=O}) + 6 \times E_f(\ce{O-H}))}{M}

D'où l'application numérique :
PC=\dfrac{350 + 350 + 460 + 5 \times 410 + 3 \times 500 -( 4\times 800 + 6\times 460)}{46{,}0.10^{-3}}
PC=\dfrac{-1\ 250}{46{,}0.10^{-3}}
PC=-2{,}72.10^4\text{ kJ.kg}^{-1}

L'énergie massique de combustion d'une espèce chimique (PC) peut être calculée à partir de l'énergie molaire de combustion d'une espèce chimique (E_m) et de la masse molaire de cette espèce chimique (M) par la relation :
PC_{(\text{kJ.kg}^{-1})}=\dfrac{E_{m(\text{kJ.mol}^{-1})}}{M_{(\text{kg.mol}^{-1})}}

L'énergie molaire de combustion peut être déterminée par différence entre les énergies de rupture et de formation des liaisons lors de la combustion :
E_m=E_{\text{rupture}}-E_{\text{formation}}

Dans le cas présent, d'après l'équation de combustion, on a :
E_m=4 \times E_r(\ce{C-C})+12 \times E_r(\ce{C-H}) + 8 \times E_r(\ce{O=O}) - (10 \times E_f(\ce{C=O}) + 12 \times E_f(\ce{O-H}))

On peut donc exprimer l'énergie massique de combustion :
PC=\dfrac{4 \times E_r(\ce{C-C})+12 \times E_r(\ce{C-H}) + 8 \times E_r(\ce{O=O}) - (10 \times E_f(\ce{C=O}) + 12 \times E_f(\ce{O-H}))}{M}

D'où l'application numérique :
PC=\dfrac{4 \times 350 + 12 \times 410 + 8 \times 500 -( 10\times 800 + 12\times 460)}{72{,}0.10^{-3}}
PC=\dfrac{-3\ 200}{72{,}0.10^{-3}}
PC=-4{,}44.10^4\text{ kJ.kg}^{-1}