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Devoir maison - Chimie
Bonjour à toutes et à tous,
J'ai un devoir maison à rendre pour demain en chimie et je bloque totalement sur les trois dernières questions...
Voici l'intitulé :
En phase gazeuse, l'acide hypochloreux, de pression partielle P(HClO) = 0,060 bar, peut se deshydrater en formant de l'hémioxyde de chlore Cl2O et de l'eau, en phase gazeuse dans ces conditions, suivant la réaction (1) d'équation : 2HClO (g) = Cl2O (g) +H2O (g) de constante d'équilibre K°1 (298K) = 11,1 (1)
1. Donner l'expression de la constante d'équilibre de cette réaction. (En fonction des fractions molaires).
2. Établir un tableau d'aancement molaire de la reaction en fonction de l'avancement molaire puis en fonction du taux d'avancement/taux de conversion de la réaction qu'on aura préalablement défini. (On pose n0 la quantité de matière initialement introduite de l'acide hypochloreux).
3. Montrer à partir du tableau d'anacement précédemment établi que la pression totale reste constante au cours de la réaction.
4. Determiner le taux d'avancement puis la composition du système obtenu à l'équilibre.
1. J'ai trouvé K° = (nCl2O × nH2O) / (nHClO)^2
J'ai établi tableau de la question 2 mais le reste je suis totalement perdu....
Merci pour aide !
Bonjour
Il faut bien comprendre d'entrée que la quantité totale de gaz reste fixe quel que soit l'avancement de la réaction : si 2 moles de HClO disparaissent, deux moles de gaz apparaissent simultanément : une de Cl2O, une de H20. Cette quantité totale de gaz est la quantité initiale no. En considérant que la température et le volume sont fixes (cela doit être précisé logiquement dans l'énoncé), la pression totale reste fixe et égale à la pression initiale P=0,060bar. En notant x l'avancement à l'équilibre, les quantités à l'équilibre sont donc :
nCl20 = nH2O=x ; nHOCl=no-2x
D'où les fractions molaires :
(taux d'avancement à l'équilibre)
En reportant dans l'expression de la constante d'équilibre, tu devrait facilement déterminer le taux de réaction puis les proportions des trois constituants. Les quantités ne peuvent pas être déterminées si le volume et la température sont inconnues.
Bonjour
Il faut bien comprendre d'entrée que la quantité totale de gaz reste fixe quel que soit l'avancement de la réaction : si 2 moles de HClO disparaissent, deux moles de gaz apparaissent simultanément : une de Cl2O, une de H20. Cette quantité totale de gaz est la quantité initiale no. En considérant que la température et le volume sont fixes (cela doit être précisé logiquement dans l'énoncé), la pression totale reste fixe et égale à la pression initiale P=0,060bar. En notant x l'avancement à l'équilibre, les quantités à l'équilibre sont donc :
nCl20 = nH2O=x ; nHOCl=no-2x
D'où les fractions molaires :
(taux d'avancement à l'équilibre)
En reportant dans l'expression de la constante d'équilibre, tu devrait facilement déterminer le taux de réaction puis les proportions des trois constituants. Les quantités ne peuvent pas être déterminées si le volume et la température sont inconnues.
Je vous remercie pour votre rapidité.
En établissant la formule de la question 1, je pose X=alpha (pour une question de rapidité)
11.1=X^2/(1-2X)^2
je trouve X=0.43 ou X=0.59
Sans abuser de votre gentillesse, pouvez vous confirmer mes réponses qui me paraissent bizarres...
Compte tenu de la définition de donnée précédemment, seules les valeurs inférieures à 0,5 sont acceptables puisque les fractions molaires ne peuvent être négatives. Tu aurais d'ailleurs évité la difficulté en passant à la racine carré, résolvant ainsi un système plus simple :
Dans mon message précédent, j'ai écrit une « bêtise ». Le taux de réaction de HClO est le rapport :
Puisque peut varier entre zéro et 0,5, le taux de réaction peut varier de zéro à 100%. Il vaut ici 87% environ.
Merci encore pour votre réponse,
je n'ai pas compris comment vous êtes passer de (1-2alpha) à 2alpha...
Cela ne change t-il pas tout les calculs ???
merci pour votre réponse.
Définir 
comme je l'ai fait dans mon message du 23-09-18 à 14:53 est je pense la façon la plus simple de remplir le tableau d'avancement et de déterminer les fractions molaires des produits (égales toutes deux à ) et la fraction molaire du réactif égale à (1-2). Les quantités finales de chacun des produit valent ainsi no., la quantité finale de réactif étant no.(1-2).
L'application numérique conduit à =0,435.
La seule chose de fausse dans ce message concerne le taux d'avancement à l'équilibre qui vaut 2 et non . J'ai fourni le rectificatif dans mon message de 17h20.
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