DUT Chimie 11CG1 Correction de l'exercice : Loi d'action de masse - Calculer ...


a- Soit la réaction :                                H2+ 1/2 O2 H2O                        
A l'équilibre, à 25 °C, on a :                   0,4      0,2                         2,2 moles
Donner le nombre de moles dans le cas où la réaction est complètement déplacée à gauche
(état initial) et à droite (réaction complète) et calculer K et α.

b- Calculer Kp25°C de la réaction ..........½ N2 + 3/2 H2 NH3 ..........si ΔG25°C = - 16,6 kJ.

c- Soit la réaction :                                C(solide) +  H2O H2  + CO                    
Exprimer Kp en fonction de la pression d'équilibre (P) et de α.
Calculer la valeur de Kp  si   α = 0,8   et    Péquilibre = 1 atm.



a-             H2 + 1/2 O2 H2O  
        EI    2,6      1,3                 0          (3,9)    
        EE   0,4      0,2                2,2       (2,8)
        ED    0        0                   2,6       (2,6)

 

         P(H2O)

          (0,4  / 2,8) P

Kp =

——————————  =

——————————————

 

P(H(H2O) x √P(O2)

(2,2 / 2,8) P √(0,2 P / 2,8)


 

 

         2,6-0,4

Kp = 12,5 √P = 12,5

et

α = ————— = 0,846

 

 

            2,6

                         

b- .½ N2 + 3/2 H2 NH3 ................si ΔG25°C = - 16,6 kJ

 

 - ΔG

  - (-16600)

 

ln Kp =

———   =

—————— 

 soit     Kp = 815

 

  RT

  8,31 x 298

 

c-          C(solide) +  H2O H2  + CO 
               excès        1                                 0        0      (1)
               excès        1 - α                           α        α      (1 + α)

 

 P(H2) x P(CO)

 [α P / (1 + α)] [α P / (1 + α)]

 

  α2 P

Kp =

————————  =

——————————————

Kp =

————  = 1,78

 

      P(H2O)

      [(1 - α) P / (1 + α)]

 

(1 - α2)


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Module 11CG1            Loi d'action de masse             Enoncé
Pr Robert Valls & Dr Richard Frèze                                                                                robert.valls@univ-cezanne.fr