Equilibre en phase gazeuse

[inviteae3356c9]

Bonjour, hé oui un nouveau étudiant sur le forum

voici j'ai 2 problèmes que je ne parviens pas à résoudre sur les équilibres chimiques. Je vous met déjà le premier, je ne sais vraiment plus quoi faire.

1) On mélange dans un ballon 1.2mole de SO₂, 0.2 mole de SO₃ et 0.5 mole de NO₂. L'équilibre NO₂ + SO₂ <-> NO + SO₃ s'établit. A ce moment, le système ne contient plus que 0.8mole de SO₂ et 0.1 mole de NO₂.
Calculer la quantité de NO qu'il faut ajouter aux substances en présence pour que la quantité de NO₂ présente au nouvel équilibre soit de 0.3 mole.

Réponse (tiré du livre) : 2.05mole.

Si vous avez quelques minutes ce serait sympa,

Ps : j'ai un Kc de 3 mais je ne vois pas trop quoi en faire ici...
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[inviteae3356c9]

J'ai surtout essayé ceci en fait : comme Kc=3, on a 3=x[SO₃]/[0.3][SO₂]
où x est la concentration recherchée
mais comme je n'ai ni SO₂ et SO₃ au 2ème équilibre, je bute...

[jeanne08]

tu écris ton équilibre.
- pour la premiere question tu mets les nombres de moles mis au départ et tu vois qu' à l'équilibre il reste 0,8 de SO2 et 0,1 mole de NO2 donc tu as 0,4 mol de NO et 0,6 mol de SO3 ... tu retrouves alors K = 3
- pour la deuxième question tu vas mettre au départ 0,8 de SO2 0,1 de NO2 0,4+X de NO et 0,6 de SO3 . Tu veux à la fin 0,3 mol de NO2 .... tu calcules les autres nombre de mol ( il reste x ) , tu remplaces dans K et tu trouves x !

- si tu as l'habitude d'utiliser l'avancement de la réaction .... tu peux l'utiliser , la réaction peut se faire dans les deux sens

[moco]

Si ton système passe de 1.2 mole à 0.8 mole de SO₂, c'est que la différence, donc 0.4 mole s'est transformée. La même quantité de NO₂ doit nécessairement se transformer aussi. Et c'est bien ce que la donnée indique, puisque on dit que le NO₂ passe de 0.5 mole à 0.1 mole. Cette donnée était donc superflue, et tu aurais pu la calculer.
Autre conséquence : il doit se former aussi 0.4 mole supplémentaire de NO et de SO₃. A la fin, il y a donc 0.2 + 0.4 mole de SO₃, et 0 + 0.4 mole de NO.
La constante d'équilibre s'écrit donc :
K = [NO][SO₃]/[NO2][SO2] = 0.4·0.6/(0.8·0.1) = 3

[A voir en vidéo sur Futura]

[inviteae3356c9]

@moco

Cette partie là j'avais compris. Merci quand même

tu calcules les autres nombre de mol ( il reste x )

Oui c'est bien ici que je bloque :/
Comment fais-t-on pour avoir les nombres de mole (en fonction de x si j'ai bien compris) ? Une indication ?

Clairement, voici mon problème :
comment je fais pour déterminer [SO₃] et [SO₂] ou directement x si c'est possible à partir de 3=(0.4+x)[SO₃]/0.3[SO₂]

(car je ne connais pas les concentrations en SO₃ et SO₂ au nouvel équilibre malheureusement)

Encore merci pour votre patience,

[jeanne08]

si tu as 0,3 mol de NO2 à l'équilibre il y a aussi (0,8+0,2 ) mole de SO2 et (0,4+x-0,2) mole de NO et (0,6-0,2) mole de SO3 . Le tout dans K et ....

[inviteae3356c9]

Oki ça marche =)

[inviteae3356c9]

Comme promis voici le deuxième problème qui me pose un lapin ^^ :

Sous l'action de la chaleur, le sulfate de Fer II se décompose selon
2FeSO_4(s) <-> Fe₂SO_3(s) + SO_2(g) + SO_3(s)
A 929°K, la pression totale des 2 gaz vaut 0.9 atm en présence des deux solides.
a) Calculez K_p à cette température.
b) Quelle serait la pression totale à l'équilibre si on introduisait à 929°K, un excès de sulfate de Fer II dans un ballon dans lequel règnerait une pression initiale de 0.6 atm en SO₂ ?

a) J'ai fais 0.9 = 2x => x = 0.45 et K_p=x²=0.2025 mais je suis pas sûr à 100%...
b) Alors là je sèche ... Je comprends pas comment on peut représenter "l'excès de FeSO₄" ni comment on trouve les pressions partielles à l'équilibre... J'arrive pas à dresser un tableau comme d'habitude ici
Ensuite j'aimerais savoir ce qu'un "ballon" est censé conserver : la pression total, le volume ou aucun des 2 ?

Rep du livre (il donne que pour la b) ): P= 1.082 atm

D'avance merci,