Chap. 5: Les Equilibres chimiques Flashcards
Qu’est-ce que le quotient de réaction Q ?
C’est une expression qui décrit l’état du système chimique à un instant donné, calculée à partir des concentrations ou pressions des réactifs et des produits.
Comment exprime-t-on le quotient de réaction Q pour une réaction aA + bB ↔ cC + dD ?
Q = ([C]^c [D]^d) / ([A]^a [B]^b), où les concentrations sont en mol/L pour les solutions et en bar pour les gaz.
Qu’est-ce que la constante d’équilibre K ?
C’est la valeur du quotient de réaction à l’équilibre, notée K, et dépend uniquement de la température.
Quelle est la relation entre Q et K ?
Si Q < K : réaction spontanée vers les produits. Si Q > K : réaction spontanée vers les réactifs. Si Q = K : équilibre atteint.
Quelle est l’expression de la constante d’équilibre K ?
Pour une réaction en phase gazeuse : Kp = (PC^c PD^d) / (PA^a PB^b). Pour une réaction en solution : Kc = ([C]^c [D]^d) / ([A]^a [B]^b).
Quelle est la différence entre ΔG et ΔG0 ?
ΔG0 est la variation d’enthalpie libre en conditions standard. ΔG est la variation d’enthalpie libre dans les conditions réelles.
Quelle est la relation entre ΔG, ΔG0, Q et K ?
ΔG = ΔG0 + RT ln Q. À l’équilibre : ΔG = 0, donc ΔG0 = -RT ln K.
Comment interpréter la valeur de K ?
Si K > 10³ : réaction quasi totale. Si 10⁻³ < K < 10³ : réaction équilibrée. Si K < 10⁻³ : réaction négligeable.
Quelle est la relation de Van’t Hoff pour l’évolution de K avec T ?
d(ln K)/dT = ΔH0 / (RT²). Permet de déterminer comment K varie en fonction de la température.
Comment appliquer la loi de Van’t Hoff pour calculer K à une nouvelle température ?
ln(K2/K1) = (ΔH0/R) * (1/T1 - 1/T2), où K1 et K2 sont les constantes d’équilibre à T1 et T2.
Quel est le principe de Le Chatelier ?
Lorsqu’un équilibre est perturbé, il évolue dans un sens qui tend à s’opposer à cette perturbation.
Comment l’équilibre est-il affecté par une modification de concentration ?
Ajout d’un réactif → déplacement vers les produits. Ajout d’un produit → déplacement vers les réactifs.
Comment l’équilibre est-il affecté par une modification de pression ?
Augmentation de pression → favorise la réaction qui diminue le nombre de moles de gaz. Diminution de pression → favorise la réaction qui augmente le nombre de moles de gaz.
Comment l’équilibre est-il affecté par une modification de température ?
Réaction endothermique (ΔH > 0) : température élevée favorise la réaction directe. Réaction exothermique (ΔH < 0) : température élevée favorise la réaction inverse.
Comment l’ajout d’un gaz inerte influence l’équilibre ?
Sous volume constant → aucun effet. Sous pression constante → favorise la réaction qui augmente le nombre de moles de gaz.
Comment interpréter un équilibre en phase gazeuse ?
Utilisation de Kp, basé sur les pressions partielles des gaz.
Comment interpréter un équilibre en solution ?
Utilisation de Kc, basé sur les concentrations molaires des solutés.
Comment interpréter un équilibre hétérogène ?
Les solides et liquides purs ne figurent pas dans l’expression de K.
Quelle est l’expression de K pour un équilibre de solubilité ?
Ks = [cation] × [anion]. Ex : pour BaSO₄(s) ↔ Ba²⁺ + SO₄²⁻, Ks = [Ba²⁺][SO₄²⁻].
Comment déterminer la température d’inversion d’un équilibre ?
Ti = ΔH0 / ΔS0. Si T < Ti → réaction spontanée dans le sens direct. Si T > Ti → réaction spontanée dans le sens inverse.
