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CORRIGÉS DES EXERCICES ET PROBLÈMES DU CHAPITRE 6
Application numérique : T = 1687 K ≈ 1690 K. À partir de 1690 K, on obtient le résultat
souhaité.
Corrigés des exercices du chapitre 6
6.1 Étude de l’équilibre de DEACON
1. L’enthalpie libre standard de réaction est calculée par la relation :
Δ r G
◦
= −RT ln K
◦
.
Application numérique : Δ r G ◦ = −49,4 kJ·mol −1 .
L’entropie standard de réaction est calculée en utilisant la relation :
Δ r G
◦
= Δ r H
◦
− T Δ r S
◦ et donc : Δ r S
◦
=
Δ r H ◦ − Δ r G ◦
T
.
Application numérique : Δ r S ◦ = −141,3 J·K −1 ·mol −1 .
2. Une élévation de température à pression constante déplace l’équilibre dans le sens endothermique (loi de modération). Dans le cas présent il y a déplacement dans le sens ←.
3. Une élévation de pression à température constante déplace l’équilibre dans le sens de diminution de la quantité de matière gazeuse (loi de modération). Dans le cas présent il y a
déplacement dans le sens →.
4.a Le quotient de réaction s’exprime par :
Q =
p 2
Cl 2
p 2
H 2 O p ◦
p 4
HCl p O 2
et chaque pression partielle est calculée par la relation p i =
n i
N tot
g
p avec n i , quantité de matière
en gaz i et N tot
g , quantité de matière totale gazeuse. Il vient alors :
Q =
n 2
Cl 2
n 2
H 2 O N tot
g
n 4
HCl n O 2
p ◦
p
.
4.b À l’équilibre Q = K ◦ . En ajoutant du diazote dans le système, le système est alors hors
équilibre (N tot
g augmente) et le quotient de réaction s’écrit :
Q =
n 2
Cl 2
n 2
H 2 O N tot
g
n 4
HCl n O 2
p ◦
p
> K
◦
.
4.c Comme A = RT ln
K ◦
Q
, A < 0 et donc il y a évolution dans le sens ←.