Bonsoir,
Je crois que je ne comprends pas bien comment on calcule une variance.
Je crois que c'est le nombre de constituants chimiques + 2 (P et T) - nombre de réactions chimiques - nombre de particularités - nombre de phases.
Déjà, est-ce que c'est bien ça ?
Ensuite, par exemple comment calculer la variance de cette réaction avec la formule que j'ai donnée ?
CaCO3 + 2 HF → CaF2 + CO2 + H2O
En fait mon problème est surtout pour trouver le nombre de particularités. Comment les trouver à partir du tableau d'avancement ?
Merci beaucoup par avance pour l'aide.
Merci beaucoup pour votre réponse.
J'ai bien lu votre fiche, merci. Malheureusement je ne suis pas sûr que ça ait clarifié vraiment mes problème...
Voici la bonne réaction qui me pose problème :
CaF2 (s) + H2SO4 (l) -> CaSO4 (s) + 2 HF (g)
Pour moi il y a 4 constituants chimiques, P et T sont par défaut facteurs d'équilibre donc on est déjà à 4+2, et ensuite il y a 3 phases donc -3 et une réaction chimique donc -1. La variance est donc de 2. Est-ce que c'est bon ? Mais j'ai entendu dire qu'il fallait faire un tableau d'avancement et calculer le quotient de réaction...
Merci. J'ai DS demain matin, je commence à paniquer vraiment...
Il y a plusieurs pièges dans cet exemple et l'utilisation sans réfléchir de la formule de Gibbs conduit souvent à des erreurs...
Il est beaucoup plus simple d'utiliser la définition de la variance. Tu fait l'inventaire des paramètres intensifs :
1° : T car la réaction n'est pas athermique
2° : P car l'avancement de la réaction fait varier la quantité de gaz.
et c'est tout car ici, chaque constituant est seul dans sa phase : pas de fractions molaires à déterminer ! Tu as donc 2 paramètres intensifs caractérisant le système.
relation entre ces paramètres intensifs à l'équilibre :
La condition d'équilibre Qr=K va te fournir une relation (dans ce cas elle permet d'obtenir la pression)
La variance est donc le nombre de paramètres intensifs à l'équilibre soit la différence entre le nombre de paramètres intensifs et le nombre de relations à l'équilibre entre ces paramètres :
v=2-1=1
J'ai traité il y a peu un exemple un peu plus simple ici :
Variance en chimie inorganique
Bonsoir,
Il a 4 phases : 2 solides, 1 liquide, 1 gaz donc 6-4-1=1.
Ceci juste pour signaler l'erreur de calcul, la méthode de vanoise est simple.
Pourquoi 2 solides ? Pourquoi les solides formeraient-ils 2 phases ? Ils ne se mélangent pas ?
@vanoise : ce que je ne comprends pas c'est que dans le corrigé pour eux la variance fait bien un mais ils disent que c'est 6-5=1, et ils font intervenir des fractions molaires, donc je ne comprends vraiment plus...
Merci beaucoup de m'aider.
Bonsoir gts2
Je pense que tu n'as pas bien compris la méthode que j'utilise. Inutile ici de compter le nombre de phase. Il suffit de remarquer que chaque constituant chimique est seul dans sa phase et se comporte ainsi comme un corps pur. Pas de fractions molaires ou de pressions partielles à déterminer. Il n'y a donc que 2 paramètres intensifs pour caractériser le système : P et T.
Puisque la condition d'équilibre chimique introduit une relation entre ces 2 paramètres, le nombre de paramètres intensifs indépendants à l'équilibre est :
v=2-1=1.
Si tu as le temps, tu peux jeter un coup d'oeil au document que j'ai indiqué à etudiantilois. J'y ai rassemblé quelques exemples issues de mon expérience de membre de jury de concours où la formule de Gibbs sur la variance se révèle piegeante.
@vanoise : mais alors dans le corrigé pourquoi écrivent-ils 6-5 et passent-ils par les fractions molaires ? (ils disent que les fractions molaires sont égales à 1).
J'ai l'impression que des messages se sont croisés...
Pour répondre à etudiantilois : les solides ne sont pas miscibles. Chaque solide compte donc pour une phase.
Les paramètres intensifs intervenant dans le raisonnement sont :
T si la réaction n'est pas athermique
P si la pression est un facteur d'équilibre, ce qui est le cas lorsque la réaction fait varier la quantité de gaz
Les fractions molaires des constituants dans chaque phase.
Ici il n'y a qu'un seul constituant par phase. Chaque fraction molaire vaut 1.
Le système est donc caractérisé par 2 paramètres intensifs. Puisque, l'équilibre chimique fournit une relation entre ces 2 paramètres intensifs, il n'y a donc qu'un seul paramètres intensifs indépendant à l'équilibre.
v=1.
Je commence à mieux comprendre, merci beaucoup.
Il y a ce passage que je ne comprends pas :
Pour commencer : as-tu bien intégré que la variance ne prend en compte que les paramètres intensifs, pas les paramètres extensifs ?
Si un corps est seul dans sa phase, cette phase contient 100% de ce corps. La fraction molaire vaut 1 obligatoirement.
Bonsoir gts2
Avec ces posts croisés...
L'erreur de calcul que tu as mentionnée faisait peut-être référence au message de etudiantilois.
Dans ce cas, mon message de 22h01 est évidemment inapproprié.
La variances ne s'intéressent qu'aux paramètres intensifs.
D'abord P et T.
Ensuite, il faut préciser les proportions molaires (ce qu'on appelle les fractions molaires) de chaque constituant dans chacune des phases. Ces précisions sont inutiles si chaque phase n'est constitué que d'un seul constituant !
Je me pose tout de même une question : tu as eu un cours sur la variance ; ton professeur ne t'a tout de même pas "parachuté" une formule comme cela sans te fournir la définition de la variance et son intérêt pratique.
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