Bonjour,
Je suis en 2ème année de chimie et je suis bloquée à un exercice de thermodynamique pourriez-vous m'aider?
On chauffe de la vapeur d’eau pure sous une pression fixée à 1 bar. Il se produit la réaction suivante :
2H2O(g)=2H2(g) + O2(g)
1) Sachant que la fraction molaire de H2 à l’équilibre vaut 1,92.10-4
à T1 = 1500 K et 6,00.10-4
à T2 =
2000 K, calculer, pour chaque température, les fractions molaires de O2 et de H2O à l’équilibre. En déduire
les valeurs de la constante d’équilibre K°(T) à T1 et T2.
2) Calculer la valeur de rG° à 1500 K
3) En supposant que l’enthalpie standard de réaction est indépendante de T entre 1500 K et 2000 K,
calculer sa valeur rH°. Le signe du rH° est-il compatible avec les données de la question 1) ? (justifier)
4) Calculer la valeur de rS° à 1500 K.
5) Préciser le sens d’évolution du système à l’équilibre à T et P constantes si on ajoute du dioxygène ;
6) On travaille désormais à la température d’inversion Ti
(température pour laquelle rG° est nulle),
sous une pression de 30 bars et l’on part d’un mélange équimolaire (1 mol de H2, 1 mol de H2O et 1 mol de
O2). Après avoir calculé le quotient réactionnel Qr à Ti
, prévoir le sens d’évolution spontané du système.
Merci d'avance
-----