Cours de combustion: définitions et équations de combustion Les équations de combustion des corps purs représentent la combustion totale d'une mole de combustible par de l'oxygène pur. L'enthalpie de réaction (ou de combustion) associée représente la chaleur dégagée par la combustion totale d'une mole de combustible, les réactifs et les produits étant dans leur état de référence ( D H R 25°C <0). L'enthalpie D H R 25°C peut se calculer à partir des enthalpies standard de formation des produits diminuée des enthalpies standard de formation des réactifs, que l'on trouve dans la littérature. Exemples: Combustion du carbone: C + O 2 -> CO 2, enthalpie D H R 25°C = -393, 1 -1, réactifs et produits à 25°C (état de référence) Quantité d'oxygène nécessaire: 1 mole d'O 2 par mole de C, ou 32/12 = 2. Bilan de l'activités 4-2 des 4ème1: La combustion du fer - Le brin de sciences. 67 kg d'O 2 par kg de carbone. de l'hydrogène: H 2 + 1/2 O 2 -> H 2 O, enthalpie D H R 25°C = -241, 6 -1, Quelques repères quand on parle de combustion: Pouvoir calorifique: c'est la quantité de chaleur produite par la combustion totale d'une quantité unitaire de combustible.
Elle se produit à froid avec l'air humide. La rouille est constituée de l'oxyde ferrique Fe 2 O 3. 2-4 Bilan de la réaction Ecriture –bilan + Dioxygène → Oxyde ferrique Equation- bilan 4Fe + 3 O 2 → 2Fe 2 O 3 4 moles 3 2 moles 2-5 Protection de fer contre la rouille Pour protéger le fer: -Il faut l'isoler de ses réactifs enfin d'empêcher la formation de la rouille. - Il faut le garder à l'abri de l'air humide. - On couvre le métal fer d'une colle, de peinture, d'huile, de vernis, de graisse … - On couvre d'un autre métal inoxydable (chrome; nickel, or, argent). Combustion du fer d. Exercice résolu 5: On fait brûler vivement 16, 8g de fer dans du dioxygène. 1- Ecrire l'équation bilan de la combustion 2- Calculer le volume de dioxygène nécessaire à cette combustion. 3- Calculer la masse d'oxyde magnétique obtenu. On donne: M Fe = -1; M O = -1 Solution: 1- Equation bilan de la réaction: 3Fe + 2O 2 → Fe 3 O 4 2- Le volume de dioxygène nécessaire: (3 х56 = 168g) de Fe → (2 х 22, 4L) de O 2 16, 8g de Fe → 3- La masse d'oxyde magnétique obtenu: 168g 232 g de Fe 3 O 4 de Fe →
Chapitre 4: COMBUSTIONS VIVE ET LENTE DU FER 1- Combustion vive du fer 1-1 Expérience La paille de fer incandescente (Fig. 1) introduite dans un flacon contenant du dioxygène brûle d'un éclat vif avec des étincelles (Fig. 2). Comment équilibrer : Fe + O2 → Fe2O3 (oxydation du fer) - YouTube. 1-2 Résultat et interprétation Un corps noir grisâtre pouvant-être attiré par un aimant se forme. La combustion vive du fer produit un solide noir grisâtre (attiré par un aimant) appelé oxyde magnétique de formule Fe 3 O 4. 1-3 Bilan de la réaction Ecriture- bilan Fer + Dioxygène → Oxyde magnétique Equation – bilan 3Fe + 2O 2 Fe 3 O 4 3 moles 2 1 mole Remarque: Pour obtenir une mole d'oxyde magnétique, il faut brûler 3 moles du fer dans 2 moles dioxygène 2- Combustion lente du fer 2-1 Expérience 2-2 Résultat et Interprétation Lorsque le clou en fer est exposé dans l'air humide, il est oxydé; la rouille se forme. C'est la combustion lente du fer. La formation de la rouille nécessite trois réactifs: le fer, le dioxygène et l'eau. La rouille est un mélange complexe dont les principaux constituants sont: l'oxyde de fer III (Fe 2 O 3), l'hydroxyde de fer III (Fe(OH) 3) 2-3 Conclusion La formation de la rouille est une réaction lente.