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Xf=Xmax ?
Bonjour, en révisant pour un contrôle de physique je me suis aperçue que je n'avais pas encore bien saisis la différence entre Xmax et Xf au niveau du calcul.
Je comprend bien la différence MAIS pour calculer Xmax ou Xf c'est exactement la même la chose, alors je ne voit pas bien comment il peut y avoir une différence de résultat entre les deux.
Prenons comme exemple l'équation: 2C4H10+13O2--- PRODUITS
Avec 0,13 MOL DE 2C4H10 et 1,1 MOL DE 13H20
Je trouve Xmax avec le réactif limitant:
0,13-2Xmax= 0,065 1,1-13Xmax=0,085
Je prend le plus petit donc: Xmax=0,065
Mais pour trouver Xf je dois faire exactement le même calcul, je vais trouver la même chose si je choisi le plus petit (d'ailleurs quel résultat choisir pour xf), de plus si j'ai Xf=Xmax alors la réaction est totale, ce qui n'est pas le cas il me semble.
Merci beaucoup de votre réponse qui m'aiderait beaucoup ! 
Contrairement à ce que tu penses, la réaction de combustion du butane étudiée ici est bien une réaction qu'on peut considérer comme totale.
Cela implique qu'elle se poursuit jusqu'à disparition totale d'au moins un des réactifs ( ici le butane ) et aussi que l'avancement en fin de réaction est l'avancement maximal.
Dans le cas d'une réaction qui n'est pas totale, celle ci cesse d'évoluer avant disparition totale d'au moins un des réactifs. L'avancement maximal n'est jamais atteint et l'avancement final est alors inférieur à l'avancement maximal.
Ah je n'ai pas choisi le bon exemple ! x)
Auriez vous un cas où la réaction n'est pas totale, sur lequel je pourrais m'entrainer pour trouver Xmax différent de Xf ?
Et merci pour votre réponse
Envisageons la réaction :
N2(g) + 3H2(g) 
2NH3(g)
On mélange 0,5 mol de N2 avec 1,8 mol de H2
Supposons dans un premier temps que cette réaction soit totale.
a) Quelle serait la valeur de l'avancement maximal ?
b) Quelle serait la composition du mélange une fois cet avancement maximal atteint ?
J'attends tes réponses avant d'évoquer le "deuxième" temps qui sera plus conforme à la réalité car en effet cette réaction n'est pas totale.
N2 + 3H2------ 2NH3
Coeff
stoechiométriques 1 3 2
Etat initial n1 n2=
=0,5 1,8 0
Etat final 0,5-Xf 1,8-3Xf 2Xf
Etat maximal 0,5 0,6 1
Xmax=
O,5-Xmax OU 1,8-3Xmax
0,5=Xmax 1,8/3=Xmax
0,6=Xmax
Je prend le resultat pour lequel Xmax est le plus faible= Xmax=0,5mol
b) Nous aurions une mole de 2NH3 ?
Définitions :
L'avancement final est l'avancement observé lorsque la réaction n'évolue plus.
L'avancement maximal est la plus grande valeur que peut prendre l'avancement.
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La réaction étant ici supposée totale, il n'y a pas lieu ici de faire de distinction entre l'avancement final et l'avancement maximal.
a) Le calcul que tu as fait montre que l'avancement maximal est ici égal à 0,5 mol
b) En fin de réaction, l'avancement maximal ayant été atteint, le mélange contient :
0,5 - 0,5 = 0 mol de N2 : C'est le réacif limitant
1,8 - (3*0,5) = 0,3 mol de N2 : C'est le réactif en excès
2* 0,5 = 1 mol de NH3 : C'est le produit formé
----------------------------------------------
On étudie maintenant le "deuxième temps" plus conforme à la réalité :
Comme précédemment on mélange 0,5 mol de N2 et 1,8 mol de H2 et on constate que lorsque la réaction n'évolue plus il ne s'est pas formé 1 mol de NH3 comme dans le "premier temps"mais seulement 0,8 mol
Cela tient au fait que la réaction n'a pas été totale et que l'avancement n'a jamais atteint sa valeur maximale.
Cet avancement a seulement atteint sa valeur finale qui est inférieure à sa valeur maximale.
Peux tu à l'aide d'un tableau d'avancement :
a) Trouver la valeur de l'avancement final ?
b) Trouver la composition du mélange une fois l'avancement final atteint ?
a) Nous avons à la fin de la transformation une quantité de NH3 de 0,8
Or à l'état final nous avons 2Xf selon le tableau d'avancement.
Alors = 0,8=2Xf
=0,8/2=Xf
= 0,4=Xf
Xf vaut O,4
b) Nous avons donc Xf=0,4
La quantité finale de N2:
=O,5-XF
=0,5-0,4
=0,1
La quantité finale de H2:
=1,8-3Xmax
=1,8-0,4x3
=0,6
Le mélange sera donc composé de 0,6 mol d'H2, de 0,1mol de N2 non transformés et 0,8 mol de NH3, c'est à dire de produit.
On a donc Xf différent de Xmax, la réaction n'est pas totale !
Bravo, tu as tout compris !
En revanche, tu as malheureusement omis de préciser les unités dans tes résultats numériques, les privant ainsi de toute signification concrète.
DANGER ! Un jour d'examen l'absence d'unité est sévèrement sanctionnée.
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