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Niveau école ingénieur
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chimie

Posté par
grount
06-12-18 à 16:54

Bonjour je suis bloqué sur cette question.
Est ce que quelqu'un pourrait me donner une indication?
merci

On considère que la réaction théorique suivante, sous une pression totale PT = 1,2 bars.
On introduit initialement 2 mol de A, 2 mol de B, 2 mol de C, 1 mol de D, 2 mol de E.

A(s) + B(g) + 2C(s) = 2D(g) + 3E(s)

Sachant que la constante d'équilibre de cette réaction vaut 100, quelle est la valeur de la quantité de matière du corps E formé à la fin de la réaction ?

Posté par
vanoise
re : chimie 06-12-18 à 17:22

Bonsoir
Il te faut remplir un tableau d'avancement puis écrire la condition d'équilibre en faisant intervenir l'avancement à l'équilibre comme inconnue. Tu dois savoir qu'un solide a une activité égale à 1 quelle qu'en soit la quantité et que l'activité d'un gaz est égale au produit de la fraction molaire par la pression totale.

Posté par
grount
re : chimie 06-12-18 à 17:23

c'est a dire?

Posté par
vanoise
re : chimie 06-12-18 à 17:33

Le tableau d'avancement s'étudie normalement en classe de première dans l'enseignement secondaire. Tu trouveras des explications ici :

Pour le reste : revois bien ton cours puis tiens compte de mes remarques.

Posté par
grount
re : chimie 06-12-18 à 17:40

j'ai trouvé 8,17 mol grâce a votre méthode merci , je voudrais avoir si le résultat est cohérent j'en ai vraiment besoin pour la suite de mon exercice

Posté par
vanoise
re : chimie 06-12-18 à 17:45

En supposant la réaction totale dans le sens direct (gauche - droite) la disparition des 2moles des réactifs produit 6moles de E. La quantité finale de E ne peut pas dépasser 8moles. Elle est certainement inférieure à 8moles car la réaction n'est pas totale. Peux-tu scanner et poster ton tableau d'avancement et ton calcul ?

Posté par
grount
re : chimie 06-12-18 à 18:07

voila mais je n'y arrive toujours pas

** image interdite supprimée ** les recherches doivent être recopiées sur notre site***

Posté par
vanoise
re : chimie 06-12-18 à 18:51

Voici un tableau d'avancement possible :

espèces chimiquesA(s)B(g)C(s)D(g)E(s)Quantité totale de gaz
quantités introduites (mol)222123
quantités à l'équilibre2-x2-x2-2x1+2x2+3x3+x

Ainsi, l'activité en gaz D s'écrit :

a_D=\frac{1+2x}{3+x}\cdot\frac{P}{P°}
Je te laisse continuer...

Posté par
grount
re : chimie 06-12-18 à 19:03

Donc x =0

Posté par
grount
re : chimie 06-12-18 à 19:03

?

Posté par
vanoise
re : chimie 06-12-18 à 21:49

Établi l'expression du quotient de réaction en fonction de P, P° et x (avancement à l'équilibre ). En écrivant que ce quotient de réaction est égal à la constante d'équilibre, tu obtiens une équation à une inconnue : x.

Posté par
grount
re : chimie 06-12-18 à 22:29

Donc x est environ égal à 2

Posté par
vanoise
re : chimie 06-12-18 à 22:39

En notant x=\xi l'avancement à l'équilibre, les activités des deux gaz présents ont pour expressions :

a_{D}=\dfrac{1+2x}{3+x}\cdot\dfrac{P}{P\text{\textdegree}}\quad;\quad a_{B}=\dfrac{2-x}{3+x}\cdot\dfrac{P}{P\text{\textdegree}}

Les activités des solides sont égales à 1. Le quotient de réaction à l'équilibre a pour expression :


 \\ Q_{r}=\dfrac{a_{E}^{3}.a_{D}^{2}}{a_{A}.a_{B}.a_{C}^{2}}=\dfrac{\left(1+2x\right)^{2}}{\left(2-x\right).\left(3+x\right)}\cdot\dfrac{P}{P\text{\textdegree}}

Avec P=1,2P°. A l'équilibre le quotient de réaction est égal à la constante d'équilibre K=100. Cela te fournit une équation où la seule inconnue est l'avancement x.

Posté par
grount
re : chimie 06-12-18 à 22:49

Donc x=-2,94
Ou x=1,94
Est ce que c'est possible ?

Posté par
vanoise
re : chimie 07-12-18 à 11:55

Une quantité de matière ne peut être négative. La valeur à retenir doit vérifier l'inégalité :
-0,5<x<2 (avancement mesuré en moles)
Il faut donc retenir :
x=1,94mol ;
cela permet alors de calculer les différentes quantités de matière présentes à l'équilibre.

Posté par
grount
re : chimie 07-12-18 à 17:16

Merci beaucoup

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