Equilibres chimiques : pression

[Joe l indien]

Hello,

Je conçois que ce doit être très simple mais j'ai du mal à bien saisir la notion d'équilibre chimique notamment par rapport à la pression.

Dans l'exemple suivant, j'ai déjà du mal à comprendre l'énoncé et à interpréter ce que l'on attend : "prédire la direction du déplacement de l'équilibre quand on augmente la pression : P₄(s)+6Cl₂(g) <-> 4PCl₃(l)

En fait, je comprends mal où est appliquée la pression : sur les réactifs, les produits, ou les 2 ?

J'en en tout et pour tout comme explication ceci :
- pour P₄ le nombre de moles diminue : a-p
- pour 6Cl₂ le nombre de moles diminue : b-r
- pour 4PCl₃ le nombre augmente : c+x

Pourquoi ? une fois que j'aurai compris ça ce sera plus facile...
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[Thibaut42]

Bonjour,

Ici, on ne précise pas comment la pression est augmentée (réduction du volume? ajout d'un autre gaz dans l'enceinte?), mais d'une manière générale, la pression partielle de Cl₂ est égale au produit de fraction molaire en dichlore par la pression totale (P_i = x_i*P_T).
Si la pression totale en maintenant constant la fraction molaire, la pression partielle augmentera.

Une augmentation de pression, pour rétablir l'équilibre, va conduire à une diminution du nombre de mole de Cl₂, et donc un déplacement de l'équilibre vers la formation de PCl₃.

Est-ce plus clair?

[Joe l indien]

Si je ne m'abuse lorsque l'on augmente le volume (pression augmente), le système (la réaction) évolue dans le sens du moindre nombre de moles de gaz. Est-ce correct? Je le pense.

Le problème vient aussi de de fait là, nous avons ici en présence liquide, gaz et solide. Cela m'embrouille. Ce principe est il valable également en milieu hétérogène?

Pourriez-vous "simplement" essayer de m'expliquer pourquoi le nombre de moles des réactifs diminue alors qu'il augmente auprès du liquide formé?

[Thibaut42]

On peut facilement s'imaginer que le volume (que tu peux relier à la pression) d'une mole de gaz occupe bien plus de place qu'une mole de liquide.
Ainsi, on considère que la variation de volume considère uniquement celle du gaz (même si effectivement comme tu dis, consommer du gaz et du solide conduit à la formation d'un liquide qui n'a pas un volume nul).

Dans ton exemple en plus, tu consommes 6moles de gaz pour en faire qu'une seule de liquide !

Si tu veux te convaincre de cette différence de volume, d'après la loi des gaz parfaits, une mole d'eau vaporisée formerait 24 litres d'eau gazeuse !!
Alors qu'une mole d'eau liquide fait 18g et donc 18mL. 18mL est plutôt négligeable devant 24 litres !

[A voir en vidéo sur Futura]

[Joe l indien]

Oui il y a 6 moles de gaz en réactif et 4 moles de liquide en produit.
Il me semblait effectivement que pour la variation de volume on ne considère que celle du gaz... or je ne vois pas bien ce que cela veut dire concrètement dans cet énoncé !
Selon moi, si on ne considère que le gaz alors cela implique que l'on ne tienne pas compte du liquide et du solide ?! donc je me retrouve dans l'énoncé plus qu'avec 6 moles de gaz...que je ne peux comparer à plus rien (puisque seul le gaz compte)...

En très clair, le principe que j'ai édicté à propos du nombre de moles de gaz et du sens de déplacement de la réaction ne s'applique pas ici? Comment l'applique-t-on?