problème de suivi temporel d'une réaction

[invitec3f63e10]

Une autre question s'il vous plaît!
On a comme réaction: Fe (CO)5 (g) = Fe (s) + 5 CO (g)

Tableau d'avancement:

Equation:-----Fe (CO)5 (g) = Fe (s) + 5 CO (g)
n initiale:-----------n0----------0------0
n à la date t:----n0 - x(t)-----x(t)-----5x(t)

La pression "totale" P(t) et la quantité "totale de gaz n.gaz(t) sont reliées par l'équation du gaz parfait:
P(t).V = n.gaz(t).R.T
D'où : n.gaz(t)= P(t).V/R.T

D'après le tabl. d'avancemnt, n.gaz(t) est donné par :
n.gaz(t) = n(CO) + n(Fe (CO)5)
soit: n.gaz(t) = (n0-x(t))+5x(t) = n0+4x(t)

En reportant dans l'expression de P(t), on obtient:
x(t) = n.gaz(t) - n0/4 = 1/4 * (( P(t).V)/R.T - n0)


En fait, ce que je fais moi, avant de voir la correction (en haut), j'ai fait le même tableau d'avancement. Mais je n'ai pas fait "n.gaz", enfin j'ai fait seulement n(CO) = P(t).V/R.T (pour trouver la quantité de matière de C0 au bout de 20min) Après je l'ai calculé directement (T = 20°C, P = 105,0kPa, V = 250mL. Ici,pour moi n(CO) veut aussi égale à x(t), donc x(t) = P(t).V/R.T
Or dans le tabl. d'avancement on a 5x(t) donc j'ai fait 5*(P(t).V/R.T), puis j'ai trouvé le résultat de x(t).
Après pour Fe (CO)5 j'ai fait n0 - résultat de x(t). Et pour Fe(s) x(t) = résultat.

Mais dès que j'ai vu la correction, je ne comprends plus rien et je suis perdue depuis " La pression "totale" P(t) et la quantité "totale de gaz n.gaz(t) sont reliées par l'équation du gaz parfait:
P(t).V = n.gaz(t).R.T
D'où : n.gaz(t)= P(t).V/R.T

D'après le tabl. d'avancemnt, n.gaz(t) est donné par :
n.gaz(t) = n(CO) + n(Fe (CO)5)
soit: n.gaz(t) = (n0-x(t))+5x(t) = n0+4x(t)

En reportant dans l'expression de P(t), on obtient:
x(t) = n.gaz(t) - n0/4 = 1/4 * (( P(t).V)/R.T - n0)"


Pourquoi ça P(t).V = n.gaz(t).R.T
D'où : n.gaz(t)= P(t).V/R.T
et ça n.gaz(t) = n(CO) + n(Fe (CO)5)
soit: n.gaz(t) = (n0-x(t))+5x(t) = n0+4x(t) ?????????????

Je sais qu'il y a deux gaz ( Fe (CO)5 et 5 CO)
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[invite5e2d695b]

Attention Chimio-Term,
La relation des gaz PV = nRT est valable pour le systeme entier car on te donne la pression totale du sytème.
Ton système aura tendance a augmenter sa pression puisque une quantité de gaz Fe(CO)5 te donne 5 fois plus de gaz (CO).
Mais ce n'est pas une réaction totale donc tu ne peux pas considérer que la pression totale est uniquement due à tout le CO formé, car il te reste du gaz Fe(CO)5 à l'instant t.

d'ou l'utilisation de la pression totale mais aussi du nombre total de mol.
P_{totale à t} x V_{total de gaz à t} = (n_{Fe(CO)5 à t} + n_{CO à t}) x R x T

[invitec3f63e10]

Salut dookie,
D'accord je reverrai cet exercice. Et si je suis toujours bloquée, je retournerai sur le forum, ici.
Merci pour tes réponses, ça m'aidera beaucoup.

[invitec3f63e10]

Salut doukie et à tout le monde,
A doukie, Merci beaucoup pour ton aide. Maintenant, j’ai très compris.

Mais j’ai d’autres questions à te poser :
- Quand je me trouve dans un exercice où une réaction chimique dont la pression est dite « totale », est ce que je peux toujours appliquer la formule : n.gaz = (P totale.V) / (R.T) (pour trouver x(t) )
- Si on ne me dit rien dans l’exercice (ni «pression totale », …mais juste une « pression », est ce que j’utilise la loi de l’équation des gaz parfaits d’une espèce gazeuse d’un système (le système ne contient pas plus de deux espèces gazeuses, seulement une espèce gazeuse et cette espèce peut être un produit ou un réactif) ? Par exemple, n.(CO) = (P.V) / (R.T)

Merci de vos réponses.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite5e2d695b]

Voici la relation des gaz parfait :

n_{gaz total} = (P_totale x V_total) / RT

Dans ce cas tu utilises la pression totale de ton système mais aussi le nombre totale de mole de gaz (la somme des différentes quantité n des gaz présent)

Ta relation est également vrai pour un gaz en particulier dans une réaction : on parle de pression partiel de ce gaz. On ne prend en compte que la pression de ce gaz (pression partiel) et donc que du nombre de mole de ce gaz

Ex : P(H2) = (n_H2 x RT) / V

Evidemment si H2 est le seul gaz dans ta réaction alors P(H2) = Ptotale

Autrement la somme des pression partiel de tous les gaz = pression totale du systeme.

[invitec3f63e10]

Bonjour Dookie,
D'accord c'est parfait là!
Merci beaucoup pour ton aide. C'est vraiment claire!
Aujourd'hui j'ai fait des exercices sur le suivi, c'était parfait! pas d'erreurs
Actuellement, je suis entrain de réviser la vitesse de la réaction, je trouve quand même un peu dur, je n'ai pas très très très bien compris mais je vais m'entrainer à faire des exos.