Fiche 62 • Le quotient réactionnel
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Le schéma suivant résume ces trois cas :
3. EN PRATIQUE…
On considère la réaction d’estérification suivante à 298 K :
On travaille à pression constante. Le mélange initial contient 2 moles d’acide acétique, 1,5
mole d’éthanol, 0,5 mole d’eau et 1 mole d’éthanoate d’éthyle. Sachant que la constante
d’équilibre de cette réaction vaut 5,5 à 298 K, on peut prévoir le sens (1 ou 2) d’évolution du
système.
Formulons le quotient réactionnel. On a alors :
Il s’agit d’un mélange en phase liquide. Si on exprime les activités sous forme de fraction
molaire (a i = γ i x i ) et que l’on estime les interactions négligeables (a i = x i ), on a :
On sait que
, d’où :
.
En appliquant les conditions initiales, on a :
La réaction va donc évoluer dans le sens direct.
Q r
K = Q r,éq
Q r > K
Sens 2 :
avancement ξ < 0
Q r < K
Sens 1 :
avancement ξ > 0
CH 3 CO 2 H (l) + CH 3 OH (l)
H 2 O (l) + CH 3 CO 2 CH 3(l)
r
(a H 2 O ) 1 ¥ (a CH 3 CO 2 CH 3 ) 1
Q
(a CH 3 CO 2 H ) 1 ¥ (a CH 3 OH ) 1
=
r
Q =
(x H 2 O ) ¥ (x CH 3 CO 2 CH 3 )
(x CH 3 CO 2 H ) ¥ (x CH 3 OH )
i
i
t
n
x
n
=
r
Q =
(n H 2 O ) ¥ (n CH 3 CO 2 CH 3 )
(n CH 3 CO 2 H ) ¥ (n CH 3 OH )
r
0,5 1
Q
0 , 1 6 7 K
2 1,5
×
=
=
< =
×
5,5
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