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c
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0
lJ)
T"-i
0
N
@
.......
..c
0\
ï:::
>- a.
0
u
292
21. Soit la réaction : 2 NOBr(g) ~ 2 NO(g) + Br 2 (g)
Réalisons un tableau :
Pïnitiale (atm)
Changement de pression
Péquilibre (atm)
Calculon s Kp :
2 NOBr(g)
1,00
- 34 · l OO
100
'
= - 0 ,34 (= - 2x)
1,00 - 0,34
= 0,66
K = _PB _r 2 _ -<_P_N0 _)_
2
= 0,17 x (0,34 ) 2 = 01045
p
2
2
(pNOBr)
(O, 66)
2 NO(g)
+ 2x
= +0,34
0,34
22. Soit l'équilibre : Ag+(aq) + Fe 2 +(aq) ~ Ag(s) + Fe 3+(aq)
+x
= +0, 17
0,17
a) Grâce à la Table 5 des Tables de constantes, calculons t.C°réaction à 25 °C :
ôC°réaction = l X ôC°formation(Fe
3
+(aq)) + 1 X ôC°formation(Ag (s)) - 1 X ôC°formation(FeZ+(aq))
- l X ô C°formation(Ag+(aq))
= l mol x (-4,7 kJ . mo1- 1) + l mol x 0 kJ. mo1- 1 - 1 mol x (-78,90 kJ . mo1- 1)
- 1 mol x 77,l l kJ . mo1-1
= - 2 ,91 kJ
Calculons la constante d 'équilibre:
K. = exp ( - t.C
0
réaction ) =exp(
2,91 · l 0
3 J
J = 3 , 23
eq
R · T
8,314 J. mol- 1 · K- 1 x 298,15 K
b) Réali son s un tableau :
Cinitiale (mol . L - l)
Ag+(aq)
0,1
Fe 2 +(aq)
0,1
Comme on ajoute de l 'argent so lid e, l 'équilibre est déplacé.
Ag(s)
Fe 3 +(aq)
0, 1
Pour prédire le sen s de déplacement de l'équilibre, il suffit de comparer le quoti ent réactionn el (Q)
à la co nstante d'équilibre :
c
Q =
Fe3+
0, l 0
= 1 0
C
· C z
0, 10 X 0, 10
Ag+
Fe +
Ag(s) n ' intervie nt pas dan s le quotient
Comme Q > Kéq (10 > 3,23), la réactio n se déplace vers la gauche, dans le sens inverse de la réacti o n :
Ag+(aq)
Fe 2 +(aq)
Ag(s)
Fel+(aq)
Changement de
+x
+x
solide
- X
concentration
Céquilibre (mol . L - l)
0,1 +X
0, 1 +X
solide
0, 1 - X
Trouvons x grâce à la valeur de la con stante d 'équilibre :
K. =323=
[ Fe3+ ]
=
(0,1 - x )
eq
'
[ Ag+ J . [Fe2+ J (O,l + x) · (O,l + x)
0,1- X = 3,23 · (0,01 + 0,2 X + x 2 )
- 3,23 x 2 - 1,646 x + 0,0677 = 0 ~ x 1 = 0,038 et x 2 = - 0,548 (à rejeter car < 0)
0
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21. Soit la réaction : 2 NOBr(g) ~ 2 NO(g) + Br 2 (g)
Réalisons un tableau :
Pïnitiale (atm)
Changement de pression
Péquilibre (atm)
Calculon s Kp :
2 NOBr(g)
1,00
- 34 · l OO
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= - 0 ,34 (= - 2x)
1,00 - 0,34
= 0,66
K = _PB _r 2 _ -<_P_N0 _)_
2
= 0,17 x (0,34 ) 2 = 01045
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2
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(O, 66)
2 NO(g)
+ 2x
= +0,34
0,34
22. Soit l'équilibre : Ag+(aq) + Fe 2 +(aq) ~ Ag(s) + Fe 3+(aq)
+x
= +0, 17
0,17
a) Grâce à la Table 5 des Tables de constantes, calculons t.C°réaction à 25 °C :
ôC°réaction = l X ôC°formation(Fe
3
+(aq)) + 1 X ôC°formation(Ag (s)) - 1 X ôC°formation(FeZ+(aq))
- l X ô C°formation(Ag+(aq))
= l mol x (-4,7 kJ . mo1- 1) + l mol x 0 kJ. mo1- 1 - 1 mol x (-78,90 kJ . mo1- 1)
- 1 mol x 77,l l kJ . mo1-1
= - 2 ,91 kJ
Calculons la constante d 'équilibre:
K. = exp ( - t.C
0
réaction ) =exp(
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3 J
J = 3 , 23
eq
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8,314 J. mol- 1 · K- 1 x 298,15 K
b) Réali son s un tableau :
Cinitiale (mol . L - l)
Ag+(aq)
0,1
Fe 2 +(aq)
0,1
Comme on ajoute de l 'argent so lid e, l 'équilibre est déplacé.
Ag(s)
Fe 3 +(aq)
0, 1
Pour prédire le sen s de déplacement de l'équilibre, il suffit de comparer le quoti ent réactionn el (Q)
à la co nstante d'équilibre :
c
Q =
Fe3+
0, l 0
= 1 0
C
· C z
0, 10 X 0, 10
Ag+
Fe +
Ag(s) n ' intervie nt pas dan s le quotient
Comme Q > Kéq (10 > 3,23), la réactio n se déplace vers la gauche, dans le sens inverse de la réacti o n :
Ag+(aq)
Fe 2 +(aq)
Ag(s)
Fel+(aq)
Changement de
+x
+x
solide
- X
concentration
Céquilibre (mol . L - l)
0,1 +X
0, 1 +X
solide
0, 1 - X
Trouvons x grâce à la valeur de la con stante d 'équilibre :
K. =323=
[ Fe3+ ]
=
(0,1 - x )
eq
'
[ Ag+ J . [Fe2+ J (O,l + x) · (O,l + x)
0,1- X = 3,23 · (0,01 + 0,2 X + x 2 )
- 3,23 x 2 - 1,646 x + 0,0677 = 0 ~ x 1 = 0,038 et x 2 = - 0,548 (à rejeter car < 0)