14.5 Influence de la température
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© Dunod – La photocopie non autorisée est un délit.
L’activité relative d’un solide pur, ou d’un liquide pur, constituant une phase distincte dans le
système, est toujours égale à 1, quelle que soit la quantité de ce solide ou de ce liquide.
L’activité relative d’un gaz est égale au rapport de sa pression (pression totale s’il est seul, ou
pression partielle dans un mélange de gaz) et de la pression de référence p°.
Conclusions ?
a) et b) Ces interventions n’entraînent aucun déplacement de l’équilibre (la précision « petite
quantité » permet de faire l’hypothèse que le volume libre occupé par la phase gazeuse ne varie
pratiquement pas, et donc la pression non plus).
c) Introduire du dioxygène à volume constant fait nécessairement augmenter la pression de la
phase gazeuse. Il en résulte un déplacement vers la gauche, qui dans ce cas ira jusqu’au rétablissement de la pression à sa valeur initiale.
d) Puisque la pression totale (qui est la pression du dioxygène) ne varie pas, il ne se produira
aucune évolution.
Exercice 14.5 Influence de la température
Un abaissement de la température provoquerait-il un déplacement des équilibres suivants ? Si oui, dans quel sens ? (Æ : sens 1 ;
: sens – 1)
a) BaCO 3
BaO ϩ CO 2
⌬ r
ϭ ϩ 269,3 kJ.mol –1
b) CO ϩ 3 H 2
CH 4 ϩ H 2 O
⌬ r
ϭ – 230 kJ.mol –1
c) CH 3 CO 2 H ϩ CH 3 OH
CH 3 CO 2 CH 3 ϩ H 2 O ⌬ r
Ϸ 0
Solution
La température est une variable intensive. Sa modification peut donc entraîner un déplacement
de l’équilibre, si la réaction a un effet sur elle, c’est-à-dire si la réaction est soit endothermique
(elle ferait alors baisser la température, dans un système isolé), soit exothermique (elle augmenterait alors la température, dans un système isolé). Il est très rare que l’enthalpie d’une réaction
soit nulle, de sorte que la température est pratiquement toujours un facteur de l’équilibre.
Il est facile de conclure, en appliquant le principe de modération.
Si on abaisse la température, la réaction évolue dans le sens où elle la ferait augmenter (dans un
système isolé), c’est-à-dire dans le sens où elle est exothermique (⌬ r
< 0).
Réponses a) Sens – 1 - b) Sens 1 - c) Pas de déplacement.
Exercice 14.6 Addition d’un gaz inerte
On réalise l’équilibre PCl 5 (g)
PCl 3 (g) ϩ Cl 2 (g), à partir d’une mole de
PCl 5 , dans un réacteur dont le volume peut varier, porté à 500 °C. Puis on y
La masse ou la quantité de matière sont des variables extensives et la variable
intensive qui est en cause ici est l’activité relative (concentration, pression totale ou
partielle). Chacune des quatre interventions fait-elle varier l’activité relative de
l’un au moins des constituants du système ?
Æ
H m
o
H m
o
H m
o
H m
o
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© Dunod – La photocopie non autorisée est un délit.
L’activité relative d’un solide pur, ou d’un liquide pur, constituant une phase distincte dans le
système, est toujours égale à 1, quelle que soit la quantité de ce solide ou de ce liquide.
L’activité relative d’un gaz est égale au rapport de sa pression (pression totale s’il est seul, ou
pression partielle dans un mélange de gaz) et de la pression de référence p°.
Conclusions ?
a) et b) Ces interventions n’entraînent aucun déplacement de l’équilibre (la précision « petite
quantité » permet de faire l’hypothèse que le volume libre occupé par la phase gazeuse ne varie
pratiquement pas, et donc la pression non plus).
c) Introduire du dioxygène à volume constant fait nécessairement augmenter la pression de la
phase gazeuse. Il en résulte un déplacement vers la gauche, qui dans ce cas ira jusqu’au rétablissement de la pression à sa valeur initiale.
d) Puisque la pression totale (qui est la pression du dioxygène) ne varie pas, il ne se produira
aucune évolution.
Exercice 14.5 Influence de la température
Un abaissement de la température provoquerait-il un déplacement des équilibres suivants ? Si oui, dans quel sens ? (Æ : sens 1 ;
: sens – 1)
a) BaCO 3
BaO ϩ CO 2
⌬ r
ϭ ϩ 269,3 kJ.mol –1
b) CO ϩ 3 H 2
CH 4 ϩ H 2 O
⌬ r
ϭ – 230 kJ.mol –1
c) CH 3 CO 2 H ϩ CH 3 OH
CH 3 CO 2 CH 3 ϩ H 2 O ⌬ r
Ϸ 0
Solution
La température est une variable intensive. Sa modification peut donc entraîner un déplacement
de l’équilibre, si la réaction a un effet sur elle, c’est-à-dire si la réaction est soit endothermique
(elle ferait alors baisser la température, dans un système isolé), soit exothermique (elle augmenterait alors la température, dans un système isolé). Il est très rare que l’enthalpie d’une réaction
soit nulle, de sorte que la température est pratiquement toujours un facteur de l’équilibre.
Il est facile de conclure, en appliquant le principe de modération.
Si on abaisse la température, la réaction évolue dans le sens où elle la ferait augmenter (dans un
système isolé), c’est-à-dire dans le sens où elle est exothermique (⌬ r
< 0).
Réponses a) Sens – 1 - b) Sens 1 - c) Pas de déplacement.
Exercice 14.6 Addition d’un gaz inerte
On réalise l’équilibre PCl 5 (g)
PCl 3 (g) ϩ Cl 2 (g), à partir d’une mole de
PCl 5 , dans un réacteur dont le volume peut varier, porté à 500 °C. Puis on y
La masse ou la quantité de matière sont des variables extensives et la variable
intensive qui est en cause ici est l’activité relative (concentration, pression totale ou
partielle). Chacune des quatre interventions fait-elle varier l’activité relative de
l’un au moins des constituants du système ?
Æ
H m
o
H m
o
H m
o
H m
o