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CORRIGÉS DES EXERCICES ET PROBLÈMES DU CHAPITRE 5
dont la seule racine acceptable est :
ξ 1 = 0,716 mol.
Pour obtenir la valeur de la pression totale, on résout l’équation :
1, 306 =
0, 716 − 0, 5
3.0, 716 + 0, 5
3
1 − 0, 716
4 − 0, 716 − 0, 5
1 + 4 + 2.0, 716
2
p tot
p ◦
2
.
La résolution donne :
p tot = 3,27 bar.
Les quantités de matière des différentes espèces chimiques sont :
• n(CH 4 ) = 1 − 0, 716 = 0,284 mol ;
• n(CO) = 0, 716 − 0, 5 = 0,216 mol ;
• n(H 2 O) = 4 − 0, 716 − 0, 5 = 2,784 mol ;
• n(CO 2 ) = 0,5 mol ;
• n(H 2 ) = 30, 716 + 0, 5 = 2,648 mol ;
• n
g
tot = 1 + 4 + 2.0, 716 = 6,432 mol.
5.3 Hydroxylamine et ion hydroxylaminium
1. En appliquant la loi de HESS à l’enthalpie libre de réaction, il vient :
Δ r G
◦
298 = Δ f G
◦
(NH 3 OH
+ (aq)) − Δ f G
◦
(NH 2 OH(aq)) − Δ f G
◦
(H
+ (aq))
soit numériquement :
Δ r G
◦
298 = −128, 30 + 90, 71 = −37,59 kJ·mol
−1
.
2. La constante d’acidité K A est associée à la réaction de déprotonation de l’ion hydroxylamonium dans l’eau. En notant K ◦
298 la constante de l’équilibre étudié, nous avons :
K A =
1
K ◦
298
et
Δ r G
◦
298 + RT ln(K
◦
298 ) = 0.
La constante d’acidité vaut donc :
K A = exp
−
Δ r G ◦
T
RT
ce qui donne numériquement :
K A = exp
−
34260
8, 314.298
= 9, 88.10
−7
soit pK A = 6, 01 = 6, 0.