système à l'équilibre

[invite0f7521a9]

Bonjour à tous,

énoncé : CO + H2O = CO2 + H2 avec K = 0.63 à 986°

on place dans un récipient un mélange de 1 mole de vapeur d'eau, 3 moles de CO, 4 moles de CO2, et 2 moles de H2, la pression initiale étant de 2 bars.

Quelle est la pression totale à l'équilibre ?
Combien de moles d'hydrogène sont présentes à l'équilibre?
Quelle est la pression partielle de chacun des gaz à l'équilibre ?

L'idée pour moi était de partir de l'expression de K telle que : K = [CO2]*[H2] / [CO] = 0.63

vu que j'ai l'état du système à t=0, je peux dresser un tableau d'avancement à t = 0 mais aussi à teq et remplacer ensuite dans l'expression de ma constante en ayant pour but d'établir une équation du 2nd degré et trouver ensuite xeq ... J'arrive donc à :

xeq² + 6.63xeq + 6.11 = 0 ce qui me donne pour les 2 solutions xeq <0, quelle est l'erreur ?

merci de votre aide
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[invite8241b23e]

Salut !

Dans ta constante de réaction, tu n'as pas mis H2O. Or, ce n'est pas un solvant, c'est un gaz, donc sa pression partielle va compter !

[invite0f7521a9]

je viens de refaire mes calculs en tenant compte de la concentration en eau j'arrive à :
0.37xeq² + 8.52xeq + 6.11 = 0
et je trouve toujours xeq < 0, Où est l'erreur ?

[invite8915d466]

a priori ce sont tous des gaz , il faut prendre les pressions en atmosphères et non les concentrations.

D'autre part as tu bien exprimé les pressions partielles en fonction de xeq ? quelle est ton expression de chaque pression en fonction de xeq?

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite0f7521a9]

je pensais en premier établir xeq et déterminer la quantité de matière pour chaque composé et après à l'aide de la loi des gaz parfait trouver P ...

je ne comprends pas qu'est-ce que ça change d'exprimer à l'aide des concentrations ou à l'aide des pressions ?

[invite0f7521a9]

en faisant avec les pressions comme vous me l'avez suggéré :
comme [ ] = pression partielle / pression 0 (réf)

je remplace dans K :

K = (Pco2/ p0)*(pH2/Po) / (PH2O/P0)*(PCO/P0)

les p0 s'éliminent et K = PCO2*PH2 / PH20 * PCO

or pression partielle = fractionmolaire * p0

par ex pour CO2 PCO2 = 4+xeq/10 *P0

on fait de même pour les autres, ce qui simplifie l'expression par l'élimination du facteur commun P0/10
et je retombe sur l'expression trouvée avec les concentrations conduisant à x eq <0

[invite8241b23e]

J'ai comme l'impression que ton tableau d'avancement ne doit pas être bon. Tu peux nous le mettre s'il te plait ?

[invite0f7521a9]

CO + H2O = CO2 + H2
3 1 4 2 > EI
3-xeq 1-xeq 4+xeq 2+xeq > E.eq

[invite8241b23e]

J'ai essayé de m'y mettre, mais question bête : on te donne la valeur de la constante K au moins ??

Sinon, dans TON cas, je trouve :

x²(1+K) + x(-4-6K) - 3 - 8K = 0

Donc je ne retrouve pas ton expression.

[invite0f7521a9]

bien sûr lol je l'ai marqué en tout début d'énoncé K=0.63, en tous cas c'est gentil de ne pas me laisser tomber...

mais tu es parti aussi de l'expression de la constante d'équilibre ?
c'est marrant parce que je l'ai refais plusieurs fois et je trouve toujours la même expression, je comprends toujours pas mon erreur ... mais bon tant pis

[invite8241b23e]

Ben j'utilise le même tableau d'avancement que toi...