Salut à tous,
Je dois étudier la réaction : PCl5 (g) =PCl3 (g) + Cl2 (g) pour laquelle la pression est maintenue constante à 1 bar et la température est fixée. Il s'agit de trouver le taux d'avancement de cette réaction, et dans le corrigé est parachutée la formule :
K° = (tau²*(p/p°)) / (1-tau²)
mais je n'arrive vraiment pas à comprendre comment l'obtenir ...
Pourriez-vous m'aider s'il vous plaît ?
Merci beaucoup !
Tu mets au départ n mol de PCl5 . A l'équilibre il reste n(1-tau) mol de PCl5 et il s'est formé n*tau de PCl3 et Cl2 .
Tu calcules alors, en fonction de tau le pressions partielles puis tu remplaces dans K ...
note : il existe deux formules à connaître pour la pression partielle Pi d'un gaz i dans un mélange de gaz : Pi = ni*RT/V = (ni/ntotal)*Ptotale . On prend la plus pratique selon les données de l'énoncé !
Merci beaucoup pour votre réponse, mais même avec ces indications je trouve que
K°=tau²/(1-tau²) et non pas
K°=(p/p°)*tau²/(1-tau²)
En fait je ne vois même pas ce que l'on désigne par p, est-ce la pression partielle de PCl5 ou celle des autres constituants ?
En principe, il faudrait établir et utiliser les constantes d'équilibre en fonction des pressions partielles p, et pas en fonction des concentrations c ou des fractions molaires x. C'est la thermodynamique qui est construite ainsi. Et tout cela part de la définition de l'énergie interne, où apparait l'intégrale de pdV (et pas de l'intégrale de cdV).
Donc dans ton cas, il faut introduire les pressions partielles de tes constituants, et définir Kp.
Pour finir, ce Kp doit être sans dimension, pour qu'on puisse en prendre le log et trouver Delta G. Donc on convient d'introduire non pas la pression, mais la pression divisée par la pression atmosphérique po.
Si, plus tard, tu veux transformer tes constantes Kp en Kc ou autres, c'est ton droit. Mais il y a parfois un coefficient comme p/po qui subsiste à la fin de cette transformation.
Voici ma démarche, pourriez-vous me dire si je me suis trompé ?
Tableau d'avancement :
PCl5 = PCl3 + Cl2 quantité de gaz
n ______ 0 ______ 0 ______ n
n-x ______ x ______ x ______ n+x
K° = (Pression_partielle(PCl3)/P°)*(Pression_partielle(Cl2)/P°)/(Pression_partielle(Pcl5)/P°)
= (x/n+x)² / ((n-x)/(n+x))
= x²/(n²-x²)
= tau²/(1-tau²)
Y a-t-il une erreur ?
Merci beaucoup !
Je recopie le tableau d'avancement :
PCl5 = PCl3 + Cl2 quantité de gaz
n ______ 0 __ 0 __ n
n-x ____ x __ x __ n+x
La pression partielle de Cl2 ( identique à celle de PCl3) est , avec tes notations, (x/(n+x) *P expression dans laquelle P est la pression totale et celle de PCl5 est ((n-x)/(n+x)) *P . Donc tu vois que lorsque tu remets cela dans K il reste un facteur P/P° ... qui vaut 1 dans ton problème
