Explication Conversion et avancement pour une réaction non stoechiométrique !

[chimiste14]

Dans le cours, j'ai la phrase suivante : Si la réaction n'est pas en conditions stœchiométriques, on calcule le taux de conversion par rapport au réactif en conditions limitantes.

L'affirmation est parfaitement compréhensible mais en pratique, j'aimerais un exemple.

Prenons par exemple : N2(g) + 3H2 (g) <=> 2NH3 (g)

Si l'on a une quantité initiale de 2 moles de N2 et 2 moles de 3H2, le réactif limitant est le H2.
Donc l'avancement à un moment t est : 2 - x pour N2 et 2 - 3x pour H2
En terme de conversion, on aurait : 2(1-X) pour N2 et pour H2 : ...

Si vous pouviez m'expliquer avec une forme générale (si on prend n moles de N2 et n moles de H2, ce serait sympa)

Merci d'avance !
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[moco]

Tu t'exprimes mal. Il n'existe pas de "moles de 3H₂", comme tu l'écris. Il existe des moles de H₂, et c'est tout. Pas de 3H₂.

Le reste de ce que tu écris est correct. Imaginons que tu partes de n₁ moles de N₂ et de n₂ moles de H₂, avec n₁ et n₂ pas très différents l'un de l'autre.
Si la réaction consomme x moles de N₂, elle consomme aussi 3x mole de H₂, et elle forme 2x moles de NH₃.
Au bout d'un certain temps, le système sera formé d'un mélange de n₁ - x moles de N₂, de n₂ - 3x moles de H₂, et de 2x moles de NH3.

Si la réaction est complète, elle s'arrêtera quand il n'y aura plus de H₂, c'est-à-dire quand x_fin = n₂/3. Et alors, il restera dans le récipient n₁ - x_fin = n₁ - n₂/3 moles de N₂.