[PDF] Chapitre 1 : Évolution spontanée dun système chimique.





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Chapitre 2 - Évolution spontanée dun système chimique

)xf F = 2 × 20.10?3 × 96500 = 386 C. Poisson Florian. Spécialité Physique-Chimie Terminale.



Terminale générale -Evolution spontanée dun système chimique

Evolution spontanée d'un système chimique – Fiche de cours. 1. Etat d'équilibre d'un retrouvent ensemble et la réaction s'effectue dans les 2 sens.





Terminale générale - Evolution spontanée dun système chimique

Evolution spontanée d'un système chimique – Exercices. Physique - Chimie Terminale Générale - Année scolaire 2021/2022 http s ://physique-et-maths.fr 



Chapitre 1

Terminale S. Chimie – Partie C – Chapitre 7 : Évolution spontanée vers l'état d'éq. Page 1 sur 3. Nous avons vu au chapitre 4 qu'une transformation 





Physique-chimie MODÉLISER LÉQUILIBRE CHIMIQUE ET

Le programme de la spécialité physique-chimie de la classe terminale introduit le modèle de l'équilibre chimique et le critère d'évolution d'un système chimique 



Chapitre 9 : Évolution forcée dun système chimique

Évolution forcée d'un système chimique il a été étudié le sens d'évolution spontanée d'une transformation chimique. ... ?t la durée (en s).



Chapitre 1 : Évolution spontanée dun système chimique.

Chapitre 1 : Evolution spontanée d'un système chimique. Terminale S On dit la transformation évolue dans le sens direct de l'équation s'il y a formation ...



Exercices de révisions : Physique-chimie

cours désigne l'état du système en cours d'évolution pour divers avancements. Indiquer le Le diiode I?2 (aq) réagit avec les ions thiosulfate S?2?O?3?.



Evolution spontanée d’un système chimique – Fiche de cours

Evolution spontanée d’un système chimique – Fiche de cours 1 Etat d’équilibre d’un système a Transformation non totale Lorsqu’une transformation chimique n’est pas totale (ou limitée) il y a coexistence des réactifs et des produits à l’état final Les réactifs et les produits sont séparés par le symbole : b



Exercices - Physique et Maths

Evolution spontanée d’un système chimique – Exercices – Devoirs Exercice 1 corrigé disponible Les ions iodures I(aq) ? en contact avec les ions peroxodisulfate S 2O8(aq) 2? réagissent par oxydation lente Soit une solution d’iodure de potassium qui réagit avec une solution de peroxydisulfate d’ammonium 1



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Système chimique à l ’état final Pour un système chimique siège d’une transformation non totale tous les réactifs et tous les produits de l’équation de la réaction modélisant la transformation sont présents en quantités non négligeables à l’état final L’état final correspond à un état d’ équilibre chimique

Comment expliquer l’évolution spontanée d’un système chimique?

Evolution spontanée d’un système chimique – Exercices Exercice 1 Exercice 2corrigé disponible On considère les couples oxydoréducteurs suivants : Cu(aq) 2+/Cu (s)et Ag(aq) +/Ag (s) On utilise une lame de cuivre de 5,00g que l’on plonge dans une solution de nitrate d’argent de volume V=100mL et de concentration C=0,500 mol.L-1 1.

Comment évolue un système chimique ?

Un système chimique, où se produit une transformation chimique, évolue de manière à ce que le quotient de réaction Q_r tende vers la constante d'équilibre K : Si Q_r lt K, le système évolue dans le sens direct de l'équation de la réaction.

Qu'est-ce que le système chimique à l'état final?

Système chimique à l’état final Pour un système chimique siège d’une transformation non totale, tous les réactifs et tous les produits de l’équation de la réaction modélisant la transformation sont présents en quantités non négligeables à l’état final. L’état final correspond à un état d’équilibre chimique.

Comment prévoir un sens d’évolution spontanée ?

Prévoir un sens d’évolution spontanée : 1. Équation de la réaction modélisant la transformation. - Réactifs : - Solution de nitrate de plomb II : Pb2+(aq) + 2 NO3–(aq) - Les ions nitrate sont des ions spectateurs. - L’étain en poudre : Sn(s)

Chapitre 1 : Evolution spontanée d'un système chimique Terminale S 1 / 2 3

ème

Partie : Le sens " spontané » d'évolution d'un système est-il prévisible ? Peut-on l'inverser ?

Chapitre 1 : Évolution spontanée d'un système chimique.

Objectifs :

En disposant de l'équation d'une réaction, donner l'expression littérale du quotient de réaction Q

r et calculer sa valeur dans un état donné du système ; Savoir qu'un système évolue spontanément vers un état d'équilibre ;

Être capable de déterminer le sens d'évolution d'un système donné en comparant la valeur du quotient de réaction dans l'état

initial à la constante d'équilibre, dans le cas de réactions acido-basiques et d'oxydoréduction.

I. Rappels sur le quotient de réaction

I.1. Transformations réversibles, sens d'une transformation Une transformation chimique peut s'effectuer dans les deux sens, on parle de transformation renversable ou réversible. C'est le cas des transformations limitées.

Considérons la réaction chimique modélisée par l'équation suivante : (aq)(aq)(aq)(aq)

DCBAdcba

On dit la transformation évolue dans le

sens direct de l'équation s'il y a formation des espèces C et D ; S'il y a formation des espèces A et B, on dira alors qu'elle évolue dans le sens indirect.

I.2. Le quotient de réaction

Considérons la transformation limitée en solution aqueuse mettant en jeu les espèces A, B, C et D de

telle sorte que : (aq)(aq)(aq)(aq)

DCBAdcba.

Le quotient réactionnel, noté

tr, Q, pour un état quelconque du système (instant t quelconque) est donné par la relation suivante : badc ][B][A][D][CQ (aq)(aq)(aq)(aq) tr, tr, Q : sans unité, quotient réactionnel a, b, c et d : sans unité, coefficients stoechiométriques [A (aq) , B (aq) , C (aq) ou D (aq) ] : en mol.L - 1 , concentration de l'espèce dissoute en solution aqueuse à la date t

Remarque : en réalité, les concentrations molaires des espèces A,B,C et D sont toutes divisées par une

concentration molaire de référence égale à 1 mol.L - 1 pour obtenir un quotient réactionnel sans unité.

Par convention :

le solvant (ici l'eau) n'intervient pas dans l'écriture du quotient de réaction ;

les solides n'interviennent pas dans l'écriture du quotient de réaction, on a 1solide] [espèce

La valeur du quotient réactionnel nous renseigne sur l'évolution du système considéré.

Il dépend de l'avancement de la réaction.

I.3. La constante d'équilibre

Pour une réaction limitée donnée, le quotient de réaction à l'équilibre

éq,r

Q est indépendant des

conditions initiales pour une température T donnée.

À l'équilibre, on a donc KQ

éq,r

où K est appelé constante d'équilibre de la réaction.

Pour une transformation donnée du type :

(aq)(aq)(aq)(aq)

DCBAdcba, l'expression de K est :

éq,r

éq(aq)éq(aq)éq(aq)éq(aq)

Q][B][A][D][CK

badc La constante de réaction K ne dépend que de la température et n'a pas d'unité Chapitre 1 : Evolution spontanée d'un système chimique Terminale S 2 / 2 3

ème

Partie : Le sens " spontané » d'évolution d'un système est-il prévisible ? Peut-on l'inverser ?

II. Quels sont les critères d'évolution spontanée d'un système chimique ? II.1. Critères d'évolution spontanée (voir Exercice introductif de la troisième partie) Au cours du temps, la valeur du quotient de réaction, Q r,t , évolue et tend vers la valeur de la constante de réaction K s'il le peut.

On peut prévoir le sens d'évolution spontanée (sans apport extérieur d'énergie) d'un système en

comparant la valeur du quotient de réaction à l'état initial, Q r,i , et la constante d'équilibre K de la réaction. SiKQ ir, , ou 1KQ ir, , le système est à l'équilibre à l'état initial, il n'évolue plus (x f = 0 mol). Si KQ ir, , ou 1KQ ir, , le système évolue dans le sens direct de l'équation. Il y a consommation de A et B et formation de C et D (x f > 0). Si KQ ir, ou 1KQ ir, , le système évolue dans le sens indirect de l'équation. Il y a consommation de C et D et formation de A et B (x f < 0). II.2. La loi de Le Châtelier ou loi de modération (énoncé partiel)

Si on modifie la quantité de matière de l'une des espèces chimiques participant à la réaction, le système

chimique s'opposera alors à cette modification :

Si l'espèce chimique est apportée au système, l'évolution se fera dans le sens de sa consommation.

Si l'espèce chimique est retirée du système, l'évolution se fera dans le sens de la formation de cette

espèce. Ex : Soit l'équilibre chimique d'estérification (4

ème

partie) :

Acide carboxylique + Alcool = Ester + Eau

- Si on ajoute de l'Acide carboxylique ou de l'Alcool au système, celui réagira en formant davantage

d'Ester et d'Eau (consommation de l'espèce ajouté)

Si on distille au fur et à mesure l'ester qui se forme (on retire l'Ester du système), le système réagira

en formant davantage d'Ester (en consommant davantage l'Acide carboxylique et l'Alcool). II.3. Cas des évolutions peu perceptibles ou inexistantes Dans certaines situations, l'évolution d'un système n'est pas observable, c'est le cas des : Transformations réelles mais cinétiquement très lentes (ou cinétiquement bloquées). Ex : oxydation du zinc au contact de l'eau

Transformations réelles mais très limitées, c'est le cas des transformations chimiques inverses

de transformations très favorisées. Ex : Action des ions 2 (aq)

Znsur le Cuivre métallique

Dans d'autres situations il y a absence d'évolution du système : Si le système initial est déjà à l'équilibre : KQ ir,

Cas des réactions de précipitation

Q r K Q r,i < K

Évolution dans

le sens direc t Q r,i > K

Évolution dans

le sens indirec tquotesdbs_dbs27.pdfusesText_33
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