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Constante d'équilibre
Bonjour à tous.
Etant donné que je suis une réelle quiche en chimie, me voilà avec une question sûrement de niveau lycée...
L'énoncé de mon exercice:
Soit la réaction 2 HI 
H2 + I2 que l'on réalise à 698 K.
Dans un récipient de 1,000 L, on introduit 1,000 mole de HI. L'équilibre est atteint quand la composition du mélange est: 0,786 mol HI; 0,107 mol H2 et I2.
1. Calculez la valeur numérique de la constante d'équilibre de la réaction. Je trouve K=0,0185
Dans ce même récipient, on mélange 1,000 mole de HI, H2 et I2.
2. Le mélange est-il à l'équilibre ? Dans quel sens la réaction évoluera-t-elle ? Quelle sera la composition du mélange à l'équilibre ?
Alors je me doute que je dois de nouveau calculer une constante d'équilibre (vu les sous-questions qui suivent), mais quand j'écris l'équation bilan, et que je la calcule, je trouve K=1. Ce qui n'est pas logique, sinon la suite de la question n'a plus de sens.
Merci à tous pour votre aide,
Une future ingénieure qui ne bossera sûrement pas dans l'énergétique plus tard!
A la question 1 tu as calculé la valeur de la constante d'équilibre en te servant des valeurs données lorsque l'équilibre est atteint.
Très bien.
A la question 2, tu as voulu recommencer mais en te servant cette fois ci de valeurs fournies par l'énoncé, mais qui sont des valeurs hors équilibre.
Ce que tu as calculé n'est pas une constante d'équilibre, c'est ce qu'on appelle un quotient de réaction. Pour autant ce calcul n'est pas inutile !
La constante d'équilibre (la vraie !) n'a pas changé. Elle ne dépend que de la température (superbement oubliée dans la question 2 on supposera qu'elle vaut toujours 698K)
Le système va évoluer de manière à ramener la valeur de la constante de réaction à la valeur de la constante d'équilibre.
Tu devrais maintenant pouvoir répondre à la question 2.
Ce que je ne comprends pas, c'est pourquoi K ne change pas. La réaction est pourtant différente ?
En prenant en compte tes indications, je dois donc comparer Q et K. Si Q vaut bien 1, dans ce cas Q>K, et la réaction évoluera ainsi dans le sens indirect. Pour la prévision de l'état final, je suppose que je dois tout bêtement calculer l'avancement final...
La réaction envisagée par l'énoncé est :
2 HI H2 + I2
réaction pour laquelle K=0,0185
Si pour une raison quelconque tu préfères raisonner sur la réaction inverse :
H2 + I2 2 HI
alors effectivement la réaction n'est plus la même, mais sa constante d'équilibre est facilement calculable :
K' = 1/K
Toutefois il est parfaitement possible de raisonner sur la réaction
2 HI H2 + I2
même si celle ci évolue de droite à gauche.
On trouve évidemment la même composition à l'équilibre quel que soit le choix qui a été fait.
Et puis tu as raison : le calcul de la composition à l'équilibre passe par le calcul de l'avancement final.
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