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Pressions partielles
Bonjour à tous, j'ai un exo en chimie mais je suis bloqué.
Voici l'énoncé:
On donne l'equation de la réaction de Deacon qui est 4HCl(g) + O2(g) =2Cl2(g) + 2H2O(g).
Les réactifs sont pris en proportions stœchiométriques. On introduit 1,0 mole de O2 à une température T supposée constante et sous pression Ptot=1,0 bar. A l'équilibre 75% du HCL a disparu.
Questions :
Déterminer les pressions partielles de chacun des constituants à l'équilibre.
Déterminer la constante d'équilibre thermodynamique de la réaction de Deacon.
Bonsoir
Il faut commencer par remplir un tableau d'avancement.Les quatre quantités initiales sont connues puisque le mélange initial est stœchiométrique. Tu peux ensuite exprimer les quantités finales en fonction de l'avancement à l'équilibre. Avancement que tu connais compte tenu du fait qu'il ne reste plus que 25% de la quantité initiale de HCl.
Reste alors à exprimer les différentes pressions partielles en fonction de la pression totale puis à exprimer la constante d'équilibre.
Je te laisse réfléchir à tout cela et proposer une solution.
On a donc Xsi(eq)= 0,75* Xsi(max) = 0,75 *1=0,75 mol
Donc n(HCL)= 0,25*4,0=1,0 mol
n(O2)=1,0 -0,75= 0,25 mol
n(Cl2)= 2*Xsi(eq)= 1,5 mol
n(H20)= 1,5 mol
Ntot = 4,25 mol.
Donc je peux maintenant calculer toutes les pressions partielles.
Est-ce correcte ?
Bonjour Newgatee, bonjour Vanoise,
- Une question : pourquoi, si les réactifs sont mis en proportions stoechiométriques, la réaction n'est pas totale ?
Merci d'avance
Bonjour Chimival
pourquoi, si les réactifs sont mis en proportions stœchiométriques, la réaction n'est pas totale ?
Si les réactifs sont introduits en proportions stœchiométriques, Les réactifs restants sont aussi en proportions stœchiométriques quelle que soit la valeur de l'avancement final et les produits formés sont aussi en proportions stœchiométriques. Tu peux le vérifier dans le cas particulier de l'exercice et aussi le démontrer dans le cas général à partir d'un tableau d'avancement pour une réaction chimique quelconque.
Cela n'a rien à voir avec le caractère quasi total ou pas d'une réaction. En général, (attention au cas particuliers faisant intervenir des solides), une réaction est quasi totale quand sa constante d'équilibre thermodynamique est très grande devant "1" ; inversement, le taux d'avancement d'une réaction est très faible lorsque la constante d'équilibre est très petite devant "1".
Bonjour,
Une question à Vanoise : dans cet exo, je comprends que :
- la réaction se passe à V constant ;
- A l'état initial, on a Ptot ; T ; V et 5 moles de gaz parfait ;
-A l'état final, on a P'tot ; T ; V et 17/4 moles de gaz parfait ;
C'est bien comme cela qu'il faut comprendre ?
Merci d'avance
Pas tout à fait. La température est maintenue fixe. On ajuste le volume final de façon que la pression finale soit égale à 0,1MPa. Aucune autre hypothèse n'est nécessaire à la résolution de cet exercice.
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