Concentrations à l'équilibre

[invite0a0189a6]

Bonsoir,

J'ai à résoudre l'exercice suivant:

On a un équilibre A + B <-> AB.
On donne K = 10^4 et le coefficient d'activité Ɣ=1.

On mélange 100mL d'une solution contenant 4mmol de A avec une solution de 100mL à 2*10^-2 M de B.
On demande quelle est la situation à l'équilibre.

Donc je calcule la concentration de la solution issue du mélange de A et de B...
Je trouve [A] = 0.02M et [B] = 0.01M.

Donc je pose Ɣ[AB]eq/(Ɣ[A]eq*Ɣ[B]eq) = 10^4 avec Ɣ=1, [AB]eq = x, [A]eq = 0,02 - x et [B]eq = 0,01 - x.
Je m'attends à pouvoir résoudre une équation du 2nd degré, mais je trouve un delta négatif.

Donc je dois faire une grosse bourde quelque part mais je vois pas où... La fatigue sûrement

Un grand merci à celui qui saura me débloquer.
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[Kemiste]

Bonsoir.

Avant de pouvoir exprimer la constante K il faudrait connaître l'état physique de A, B et AB. Si AB est un solide par exemple son activité vaut 1 et n'intervient donc pas dans la constante. As-tu plus d'informations ?

Vu la valeur de K on pourrait aussi considérer que la réaction est totale et donc ne pas passer par l'expression de K...

[invite0a0189a6]

Bonjour,

Merci de ta réponse.
Il est précisé que Kd = 10^-4, donc que AB est une espèce qui se dissocie en solution, sauf erreur?
Après, l'énoncé ne donne aucune autre information.
Le corrigé donne:
A l'équilibre:
[A] = [B] = 0,95*10^-3 M et [AB]=9,05*10^-3 M.

Sans plus de précisions sur comment parvenir à ce résultat.

[Kemiste]

Dans ton premier message tu donnes "K = 10⁴" et maintenant "Kd = 10^-4". Ce n'est pas la même chose.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite0a0189a6]

L'énoncé donne en fait les deux valeurs (K=10^4 et Kd=10^-4) que je ne fais que recopier ici.
Petite erreur cependant de ma part: on a en solution initiale [A]=[B]=0,01M (j'ai lu l'énoncé trop rapidement hier soir et les concentrations que je donne étaient fausses).

[invite0a0189a6]

Cette fois mon delta est positif Et je retombe bien sur le résultat.
La fatigue était donc fautive.
Merci pour ton aide.

[invite0a0189a6]

Bonjour à nouveau,

Je fais un exercice similaire et je bloque sur la marche à suivre.
L'énoncé dit "On dissout un soluté AB dans de l'eau distillée à raison de 4mmol dans 250mL. Sachant que AB <-> A + B (Kd = 10^-3)":

a. Quelles sont les espèces en solution et leur concentration respective?

Comme au-dessus... on fait 10^-3 = (A)(B)/(AB) avec (AB) = 1,6*10^-2 M et (A)=(B)... on résout le polynôme... on trouve (A)=(B)=3,53*10^-3M et (AB)=1,25*10^-2M. Les résultats sont confirmés dans le corrigé, jusque là pas de pb.

b. Aux 250mL, on rajoute 1mL d'une solution molaire de AX (électrolyte fort dont X- est sans action sur l'eau). Quelle est la nouvelle situation d'équilibre? On néglige la variation de volume.

C'est là que je bloque. J'aurais tendance à partir à nouveau des concentrations de A et de B à l'équilibre, additionner la quantité de A rajoutée, et poser (AB)/(A)(B) = 10^3. et chercher (AB) Mais déjà je ne suis pas sûr qu'on puisse simplement "retourner" l'équation ainsi, et en plus AB existe déjà à l'équilibre... donc peut-on poser (AB) = x + 1,25*10^-2, (A) = 7,53*10^-3 - x (on a additionné le A rajouté) et (B) = 3,53*10^-3 - x ??

Je vous remercie encore une fois pour votre aide.

[jeanne08]

Pour la question b.
Bien sur que tu peux "retourner" l'équation . Si tu as , à l'équilibre, (A)*(B)/(AB) = 10^-3 alors tu as forcement (AB)/(A)(B) = 10^3. N'oublie pas que l'on atteint un équilibre lorsque réaction directe et inverse , toutes les deux possibles, ont lieu simultanément et "s'équilibrent".
Tu es donc bien parti pour ta question

[invite0a0189a6]

J'ai pu trouver la solution!
Merci pour ton aide!