Exercice Thermo et equilibre chimique

[invitef23e11a8]

Bonjour,

J'ai rencontré le suivant probleme :

"L'equilibre FeO (s) + CO (g) <--> Fe (s) + CO2 (g) presente, à 1000°C, un K = 0,403.
On introduit du FeO en exces et CO (sous 1 atm) dans un four à 1000°C.
Quelles seront les pressions en CO et CO2 à l'equilibre ?"

Je sais que K est le rapport des concentrations normalement, mais la on me parle de pression...
Je ne vois pas comment le faire ? Et le 1 atm m'embrouille aussi !

J'ai eesayé avec tps initial tps final et concentrations mais ca marche pas !


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[moco]

Non. La constante d'équilibre K s'établit en insérant les pressions partielles dans la formule, et pas les concentrations. Ce n'est qu'en phase aqueuse, et par extension, qu'on écrit des constantes d'équilibres en fonction des concentrations.

Dans ton cas, ta constante d'équilibre s'écrit :

K = p(CO2)/p(CO) = 0.403
Tu peux facilement calculer ces pressions partielles, en posant que p(CO) + p(CO2) = 1 atm.
Cela te donne un système de 2 équations à deux inconnues. De tête, il me semble que tu devrais trouver p(CO2) égale à presque 0.3 atm, et p(CO) égale à presque 0.7 atm.

[nlbmoi]

Dans le calcul de K, l'apparition des concentrations n'est valable qu'en solution et qui plus est diluée pour être "valable".
La formule générale introduit les activités des espèces qui rendent compte de l'efficacité d'une molécule vis à vis d'une réaction (tu peux comprendre qu'en solution très concentrée, les molécules seront moins disponibles pour faire la réaction et que donc leur concentration "effective" pour la réaction est moins importante que la concentration apportée).
- pour un solide l'activité est de 1
- pour un gaz a(gaz)=g(gaz)*P(gaz)/P° où P(gaz) est la pression partielle de ce gaz, P° la pression standard (1 bar) et g(gaz) le coefficient d'activité du gaz (c'est ce coefficient qui traduit la disponibilité de l'espèce vis à vis de la réaction)
- pour une espèce en solution a(ion)=g(ion)*C(ion)/C°

Le principe de K reste le même que pour les solutions à savoir qu'au numérateur tu as le produit des activités des espèces intervenant dans les produits avec comme puissance leur nombre stoechiométrique et au dénominateur tu as le produit des activités présentes dans les réactifs.

[moco]

Ce que dit nlbmoi est correct. Mais ces considérations d'activité me paraissent se situer dans un domaine hors de portée de gens qui posent des questions comme celle que cite Miaouw 08.

[A voir en vidéo sur Futura]

[nlbmoi]

Au vu de l'énoncé, il y a des K, des pressions partielles : ce n'est pas vu dans le secondaire tout comme pour les coefficients d'activité. Après, il peut y avoir d'autres personnes intéressées qui veulent aller plus loin !

[invitef23e11a8]

Non. La constante d'équilibre K s'établit en insérant les pressions partielles dans la formule, et pas les concentrations. Ce n'est qu'en phase aqueuse, et par extension, qu'on écrit des constantes d'équilibres en fonction des concentrations.

Dans ton cas, ta constante d'équilibre s'écrit :

K = p(CO2)/p(CO) = 0.403
Tu peux facilement calculer ces pressions partielles, en posant que p(CO) + p(CO2) = 1 atm.
Cela te donne un système de 2 équations à deux inconnues. De tête, il me semble que tu devrais trouver p(CO2) égale à presque 0.3 atm, et p(CO) égale à presque 0.7 atm.

pourquoi poser pCO + pCO2 = 1atm ?
c pas juste la pression en CO qui vaut 1 atm ?

Merci beaucoup pour vos reponses