Loi de Le Chatelier

[invitedae07ceb]

Bonsoir,

Si je ne me trompe pas, la loi de Le Chatelier dit que si on double le volume d'une enceinte réactionnelle dans le quel il y a le même nombre de molécules gazeuses dans chacun des membres, cele n'a aucun effet sur l'équilibre.
Mais qu'en est-il des pressions partielles des différentes substances qui interviennent.

2 exercices me posent problèmes :

Le premier est le suivant :

" Soit la réaction décrite par l'équation:

CO_2(g) + H_2(g) <=> CO_(g) + H₂0_(g)

Un mélange de ces gaz est caractérisé par les pressions partielles suivantes à l'équilibre : P_CO= 512 torrs;P[IND]H₂0₍=77 torrs,P_PH2
= 192 torrs et P_CO2=384 torrs.
Si le volume réctionnel est doublé, quels seront alors les nouvelles valeurs des pressions partielles ?"

Personnellement, je pensais qu'il ne se passait rien car on a le même nombre de molécules gazeuses dans les deux membres.
Mais apparemment il se passe quelque chose puisque le bouquin donne comme réponse 0,535 ! comme si les 4 substances différentes accusaient la même pression partielle !?
Etrangement si je calcule le K_p de la réaction,

J'ai 512X77/192X384 = 0,5347

J'avoue que je ne vois pas comment calculer ces nouvelles valeurs de pressions partielles ?


Le second exercice est le suivant :

"A 250°C, un mélange de SbCl_3(g), de Cl_2(g) et de SbCl_5(g) accuse à l'équilibre, des pressions partielles qui valent respectivement 0,661 atm; 0,432 atm et 0,225 atm. Calculer les nouvelles pressions à l'équilibre si le volume de l'enceinte réactionnelle est doublé"

J'ai procédé de la façon suivante :

SbCl_3(g) Cl_2(g) SbCl_5(g

0,661 0,432 0,225


Ptotale = 0,661 + 0,432 + 0,225 = 1,318 atm

Kp = 0,225/(0,661X0,432) = 0,7879

Si on augmente le volume, l'équilibre se déplacent du côté où il y a le plus de molécules gazeuses et donc dans ce cas-ci de droite à gauche


0,661+ X 0,432 + X 0,225 - X


Kp = (0,225 - X)/[(0,661 + X)(0,432 + X)] = 0,7879


=> X = 0,000007

Du coup je trouve Pi SbCl_3(g) = 0,661007
Pi Cl_2(g) = 0,432007
Pi SbCl_5(g = 0,224993

Alors que le bouquin donne comme solutions :

Pi SbCl_3(g) = 0,369
Pi Cl_2(g) = 0,255
Pi SbCl_5(g = 0,074

Bref je n'y suis pas !

Quelqu'un peut-il me venir en aide ? et me dire ce que je n'ai pas compris ?

Bien à vous
Potache
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[Thrr-Gilag]

celà vient surement du fait que si tu doubles le volume réactionnel, ta pression (totale et partiel) va diminuer, avant que ton système bouge pour revenir à l'équilibre.

Donc dans ton premier cas, rien ne se passera car tu seras encore à l'équilibre en supposant que la détente se fasse de manière homogène pour le mélange des gaz.

PV = cste, donc P0= cste/V0 et P = cste/(2V0) = P0/2, que ce soit Ptotal ou les pressions partiels.

Bref, pour ton premier, la réponse ressemble à ta constante d'équilibre, ils ne se sont pas donné la peine de recalculé les pressions.

Pour le deuxième cas par contre, je trouve pas les mêmes résultats que ton livre oO. D'un autre côté leur variation de pression ne sont pas les même d'un constituants à l'autre... donc je ne saurai dire si ce n'est pas moi qui m'égare.

[invitedae07ceb]

Je te remercie pour les infos !

Est-ce quelqu'un d'autre pourrait nous donner son avis sur la question puisqu'apparemment ce n'est pas si simple que ça !

Merci d'avance

BàV

potache

[invite99cc801d]

en fait le pb vient de ton calcul de K... K = la somme des activites.. Or ici l activite d'un gaz c est P intitale/ P0 avec P0 = 1bar donc 10^5 atm...

Apres il faut transformer ta relation de K mais je te laisse faire..
Je te donne des formules qui pourront t aider :
Fraction molaire : Xi = ni /nt
PV = nRT
Pi = xi * Pt

Enfin voila, ca fait 3sem que jsui en vac et g donc le cerveau un peu rouille.. Jsais plus trop faire mais il faut que tu te ramene a une formule de K ds laquel t exprime Vt ..

Bonne chance

[A voir en vidéo sur Futura]

[invitefdf92be9]

Bonsoir,
pour l'exerice qui reste:
Dans l'exprssion de Kp
Kp = (0,225 - X)/[(0,661 + X)(0,432 + X)] = 0,7879
tu as oublié de divisé par 2 les pressions partielles, car
P0=nRT/V0, si on double le volume P=nRT/2V0 ce implique P=P0/2
idem pour les Pi pression partielle.
d'où l'expression de Kp devient:
Kp = (0,1125 - X)/[(0,3305 + X)(0,256 + X)] = 0,7879
et donc : x= 0.04
et tu trouveras la ^m solution du bouquin:
Pi SbCl3(g) = 0,369
Pi Cl2(g) = 0,255
Pi SbCl5(g = 0,074

et bonne chance