360 La réaction chimique
Cette relation permet le calcul de KP(T ) conqu’elles avaient dans chacun des membres de la réac—
naissant la variation d’enthalpie libre standard AG°
tion considéré seul.
'
-
d’une réaction. On peut donc prévoir à partir de A G°
Ainsi, dans l’exemple du système gazeux :
la limite de la réaction.
1
'
Exemple :
aA+bB
z—Ît
cC+dD.
1
3
O
=
—.
-
\
, ,
%N2+îH2
2
NH3
AG298
3940 cal
Si G1
'
standard mais on peut se placer dans n’importe quel
‘
.
A 298 K
'
'
état), la réaction 1 est prévisible. Mais elle ne sera pas
'Kp(298) : e3940/(2x298) = 740.
complète car G1 diminue au cours de la réaction :
À 298 °K, l’équilibre entre l’ammoniac et ses élé‘
G1 ,: GÏ +RT(a Log pA + b Log PB)(â 11Îtat
de corps
Simples) est tres nettement en
Les pressions partielles sont, en cñet, inférieures
;
aveur
e
ammomac.
-
À 673 °K:
AGg73 = +5730 cal
sphère.
K (673) : e—5736/(2X673) : 0 014
G1 n1t par etre
1nfer1eur a Gz,
P
’
'
L’enthalp1e libre G2 des composes du second
Cette fois l’équilibre est en faveur de l’azote et
membre
de l’hydrogène.
-
.
G
:
G°+RTcL0
+dLo
La relat10n—
z
2
(
€ Pc
% PD)
"
o
—
très faible au début de la réaction directe
,
au
mente
_
_
)
-
-
progress1vement tout en restant inférieure a G2- Il
montre que :
arrive un moment pour lequel 61 = G2 et il s’établit
-
o
,
—
-
l’é uilibre des réactions directe et inverse comme on
—
s1 AG <0, on a Kp> 1, donc la reaction d1recte
,
q
_
d
est plus avancée;
1 a vu C1“ €SSüS_
_
Si AG°>O, Kp<1» c’est la réaction inverse qui
On peut representer ce resultat par un diagramme
est plus avancée.
(g. 12—4)‘
C0
est ce qui apparait
dans lexemple precedent
Figure 12_4
ou AG
change de Signe.
,
,
'
.
,,
. Interprétons le résultat de cette étude thermoG
dynamique de l’équilibre chimique. Nous avons vu, en
____
aA+bB
.
effet, 'que la condition pour qu’une réaction soit
.
,
sible
est
qu’elle s’accompagne d’une diminution
d’enthalpie libre :
,
_
G2 (°°mDOSéS du second membre)< G1 (composés du premier menibre)
__________
_
__
_______
_
_
_
__
___
___M_!æ
Comment expliquer que cette réaction puisse
.
avoir une réaction inverse? Ou, ce qui revient au même,
,
pourquoi la réaction n’est-elle pas complète?
'
__________________m
.
L’interprétation réside dans la variation de G
avec la concentration
,
'
À l'équilibre, le système a la plus faible enthalpie
“..',
'.
_’
_
libre
Dans la majorité des cas, 11 ex1ste un état 1nter—
.
_
médiaire d’enthalpie libre, inférieure à la fois à G2 et
'
à GI, dans lequel il y a simultanément les composés du
Toute réaction tend donc vers un équilibre chipremier membre et ceux du second membre. Mais ces
mique. Les réactions dites complètes sont celles pour
,
,
substances ont des concentrations inférieures à celles
lesquels l’état d’équilibre est très nettement en faveur
Cette relation permet le calcul de KP(T ) conqu’elles avaient dans chacun des membres de la réac—
naissant la variation d’enthalpie libre standard AG°
tion considéré seul.
'
-
d’une réaction. On peut donc prévoir à partir de A G°
Ainsi, dans l’exemple du système gazeux :
la limite de la réaction.
1
'
Exemple :
aA+bB
z—Ît
cC+dD.
1
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Si G1
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.
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'
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'Kp(298) : e3940/(2x298) = 740.
complète car G1 diminue au cours de la réaction :
À 298 °K, l’équilibre entre l’ammoniac et ses élé‘
G1 ,: GÏ +RT(a Log pA + b Log PB)(â 11Îtat
de corps
Simples) est tres nettement en
Les pressions partielles sont, en cñet, inférieures
;
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e
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-
À 673 °K:
AGg73 = +5730 cal
sphère.
K (673) : e—5736/(2X673) : 0 014
G1 n1t par etre
1nfer1eur a Gz,
P
’
'
L’enthalp1e libre G2 des composes du second
Cette fois l’équilibre est en faveur de l’azote et
membre
de l’hydrogène.
-
.
G
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G°+RTcL0
+dLo
La relat10n—
z
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,
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-
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montre que :
arrive un moment pour lequel 61 = G2 et il s’établit
-
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-
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—
s1 AG <0, on a Kp> 1, donc la reaction d1recte
,
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est plus avancée;
1 a vu C1“ €SSüS_
_
Si AG°>O, Kp<1» c’est la réaction inverse qui
On peut representer ce resultat par un diagramme
est plus avancée.
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dans lexemple precedent
Figure 12_4
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,
,
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____
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effet, 'que la condition pour qu’une réaction soit
.
,
sible
est
qu’elle s’accompagne d’une diminution
d’enthalpie libre :
,
_
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__________
_
__
_______
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.
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,
pourquoi la réaction n’est-elle pas complète?
'
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.
L’interprétation réside dans la variation de G
avec la concentration
,
'
À l'équilibre, le système a la plus faible enthalpie
“..',
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_’
_
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Dans la majorité des cas, 11 ex1ste un état 1nter—
.
_
médiaire d’enthalpie libre, inférieure à la fois à G2 et
'
à GI, dans lequel il y a simultanément les composés du
Toute réaction tend donc vers un équilibre chipremier membre et ceux du second membre. Mais ces
mique. Les réactions dites complètes sont celles pour
,
,
substances ont des concentrations inférieures à celles
lesquels l’état d’équilibre est très nettement en faveur