R 1 , R 2 , ... sont les réactifs ; P 1 , P 2 , ... sont les produits.
Le symbole « = » sera employé si la réaction peut se faire dans le sens direct (de
gauche à droite) et dans le sens inverse (de droite à gauche).
Les nombres stœchiométriques α 1 , α 2 ,..., α
1 , α
2 ,... sont ajustés de façon à assurer la
conservation des éléments et la conservation de la charge électrique.
La réaction est dite quasi-totale si au moins un des réactifs est entièrement consommé
(réactif limitant) : le symbole « = » est remplacé par « −→ ».
• Avancement d’une réaction
C’est la grandeur notée ξ (se lit « ksi »), en mol, égale à 0 à t = 0 (début de la réaction) et qui augmente au cours de la réaction (dans le sens direct). On calcule les quantités de matière restantes, consommées ou formées grâce à ξ. En notant
n R i
0
,
n P i
0
les quantités de matière (en mol) du réactif R i et du produit P i à l’instant t = 0 et n R i ,
n P i celles à l’instant t, alors :
ξ =
(n R i ) 0 − n R i
α i
=
n P i − (n P i ) 0
α
i
Donc à t : n R i = (n R i ) 0 − α i ξ et n P i = (n P i ) 0 + α
i ξ
Si, à la date t, α 1 ξ mol de R 1 sont consommées alors α 2 ξ mol de R 2 sont consommées
et α
1 ξ mol de P1 avec α
2 ξ mol de P 2 sont formées.
La construction d’un tableau d’avancement est détaillée dans le premier exercice.
F e r e t s o l u t i o n a c i d e
On fait réagir une masse m = 0,24 g de fer en poudre avec un volume V 1 = 50 mL
de solution d’acide chlorhydrique (H 3 O + + Cl – ) de concentration molaire
C 1 = 0,10 mol·L
−1 . Le gaz hydrogène se dégage et on le recueille sur une cuve à
eau. On mesure son volume V 2 alors que la pression est P = 101 000 Pa et la température θ = 19 °C.
1. Établissez un tableau d’avancement de la réaction chimique étudiée. Quel est le
réactif limitant de la réaction supposée totale ?
2. Calculez le volume V 2 de dihydrogène formé.
3. Quel volume V
de solution d’acide chlorhydrique à la concentration C 1 faudraitil verser sur la masse m de fer pour que les réactifs soient dans les proportions stœchiométriques ?
Donnée : M Fe = 55,8 g·mol
−1 .
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C h i m i e g é n é r a l e e n 3 0 f i c h e s
Le symbole « = » sera employé si la réaction peut se faire dans le sens direct (de
gauche à droite) et dans le sens inverse (de droite à gauche).
Les nombres stœchiométriques α 1 , α 2 ,..., α
1 , α
2 ,... sont ajustés de façon à assurer la
conservation des éléments et la conservation de la charge électrique.
La réaction est dite quasi-totale si au moins un des réactifs est entièrement consommé
(réactif limitant) : le symbole « = » est remplacé par « −→ ».
• Avancement d’une réaction
C’est la grandeur notée ξ (se lit « ksi »), en mol, égale à 0 à t = 0 (début de la réaction) et qui augmente au cours de la réaction (dans le sens direct). On calcule les quantités de matière restantes, consommées ou formées grâce à ξ. En notant
n R i
0
,
n P i
0
les quantités de matière (en mol) du réactif R i et du produit P i à l’instant t = 0 et n R i ,
n P i celles à l’instant t, alors :
ξ =
(n R i ) 0 − n R i
α i
=
n P i − (n P i ) 0
α
i
Donc à t : n R i = (n R i ) 0 − α i ξ et n P i = (n P i ) 0 + α
i ξ
Si, à la date t, α 1 ξ mol de R 1 sont consommées alors α 2 ξ mol de R 2 sont consommées
et α
1 ξ mol de P1 avec α
2 ξ mol de P 2 sont formées.
La construction d’un tableau d’avancement est détaillée dans le premier exercice.
F e r e t s o l u t i o n a c i d e
On fait réagir une masse m = 0,24 g de fer en poudre avec un volume V 1 = 50 mL
de solution d’acide chlorhydrique (H 3 O + + Cl – ) de concentration molaire
C 1 = 0,10 mol·L
−1 . Le gaz hydrogène se dégage et on le recueille sur une cuve à
eau. On mesure son volume V 2 alors que la pression est P = 101 000 Pa et la température θ = 19 °C.
1. Établissez un tableau d’avancement de la réaction chimique étudiée. Quel est le
réactif limitant de la réaction supposée totale ?
2. Calculez le volume V 2 de dihydrogène formé.
3. Quel volume V
de solution d’acide chlorhydrique à la concentration C 1 faudraitil verser sur la masse m de fer pour que les réactifs soient dans les proportions stœchiométriques ?
Donnée : M Fe = 55,8 g·mol
−1 .
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C h i m i e g é n é r a l e e n 3 0 f i c h e s