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“MPSI-fin” — 2013/7/22 — 9:45 — page 35 — #43
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ÉTUDE DE LA TRANSFORMATION CHIMIQUE
et :
K
◦
4 (T ) =
([Cu
2+ (aq)] eq /c ◦ )([NH 3 ] eq /c ◦ ) 4
([[Cu(NH 3 ) 4 ] 2+eq ] /c ◦ )
.
Notons qu’en chimie des solutions, les concentrations sont implicitement exprimées
en mol·L −1 . On omet souvent les grandeurs c ◦ dans l’écriture des constantes d’équilibre.
• Situation 5 : en solution aqueuse diluée, l’équilibre étudié correspond au bilan :
CH 3 COOH (aq) + H 2 O
=
CH 3 COO
− (aq) + H 3 O
+ (aq)
et :
K
◦
5 (T ) =
([CH 3 COO
− ] eq /c ◦ )([H 3 O + ] eq /c ◦ )
([CH 3 COOH] eq /c ◦ )
car l’activité de l’eau (solvant) est égale à 1.
• Situation 6 : en solution aqueuse diluée, l’équilibre étudié correspond au bilan :
AgCl (s)
=
Ag
+ (aq) + Cl
− (aq)
et :
K
◦
6 (T ) = ([Ag
+ ]
eq /c
◦ )([Cl
− ]
eq /c
◦ )
car AgCl(s) possède une activité égale à 1.
La valeur numérique d’une constante d’équilibre peut parfois être interprétée. Ainsi, une
valeur élevée de K ◦ peut signifier qu’à l’équilibre les réactifs ont été largement transformés
en produits. Nous citerons à titre d’exemple la réaction en phase gazeuse :
NO (g) + O 3 (g)
=
NO 2 (g) + O 2 (g)
de constante d’équilibre K ◦ = 6.10 34 à 298 K. Au contraire, une faible valeur de K ◦ peut
signifier qu’à l’équilibre peu de réactifs ont été transformés en produits. Nous citerons à titre
d’exemple la réaction en solution aqueuse diluée :
[Cu(NH 3 ) 4 ]
2+ (aq)
=
Cu
2+ (aq) + 4 NH 3 (aq)
de constante d’équilibre K ◦ = 1, 5.10 −13 à 298 K. La valeur de K ◦ peut donner une idée de
la position de l’équilibre (état final plutôt favorable aux réactifs ou aux produits). Attention
cependant à un raisonnement trop rapide, car la position d’un état d’équilibre est un problème
plus complexe, dépendant non seulement de la valeur numérique de la constante d’équilibre,
mais aussi de la stœchiométrie de la réaction et de l’état initial du système.
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ÉTUDE DE LA TRANSFORMATION CHIMIQUE
et :
K
◦
4 (T ) =
([Cu
2+ (aq)] eq /c ◦ )([NH 3 ] eq /c ◦ ) 4
([[Cu(NH 3 ) 4 ] 2+eq ] /c ◦ )
.
Notons qu’en chimie des solutions, les concentrations sont implicitement exprimées
en mol·L −1 . On omet souvent les grandeurs c ◦ dans l’écriture des constantes d’équilibre.
• Situation 5 : en solution aqueuse diluée, l’équilibre étudié correspond au bilan :
CH 3 COOH (aq) + H 2 O
=
CH 3 COO
− (aq) + H 3 O
+ (aq)
et :
K
◦
5 (T ) =
([CH 3 COO
− ] eq /c ◦ )([H 3 O + ] eq /c ◦ )
([CH 3 COOH] eq /c ◦ )
car l’activité de l’eau (solvant) est égale à 1.
• Situation 6 : en solution aqueuse diluée, l’équilibre étudié correspond au bilan :
AgCl (s)
=
Ag
+ (aq) + Cl
− (aq)
et :
K
◦
6 (T ) = ([Ag
+ ]
eq /c
◦ )([Cl
− ]
eq /c
◦ )
car AgCl(s) possède une activité égale à 1.
La valeur numérique d’une constante d’équilibre peut parfois être interprétée. Ainsi, une
valeur élevée de K ◦ peut signifier qu’à l’équilibre les réactifs ont été largement transformés
en produits. Nous citerons à titre d’exemple la réaction en phase gazeuse :
NO (g) + O 3 (g)
=
NO 2 (g) + O 2 (g)
de constante d’équilibre K ◦ = 6.10 34 à 298 K. Au contraire, une faible valeur de K ◦ peut
signifier qu’à l’équilibre peu de réactifs ont été transformés en produits. Nous citerons à titre
d’exemple la réaction en solution aqueuse diluée :
[Cu(NH 3 ) 4 ]
2+ (aq)
=
Cu
2+ (aq) + 4 NH 3 (aq)
de constante d’équilibre K ◦ = 1, 5.10 −13 à 298 K. La valeur de K ◦ peut donner une idée de
la position de l’équilibre (état final plutôt favorable aux réactifs ou aux produits). Attention
cependant à un raisonnement trop rapide, car la position d’un état d’équilibre est un problème
plus complexe, dépendant non seulement de la valeur numérique de la constante d’équilibre,
mais aussi de la stœchiométrie de la réaction et de l’état initial du système.
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