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Sens d’évolution spontanée d’un systeme
19/03/2023
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SOLE CHAPE sens d'evolution spontanée d'un I systeme I-EQUILIBRE CHIMIQUE •TRANSFO TOTALE I NON TOTALE C+D si à L'EF, A OU B entièrement consome in réactif = 0) ALORS Latransformation est totale. - x² = x max- 4 si à L'EF A et B encore présent (0 reactif #01 ALORS La transformation est mom totale si < SF xmax x max vaut 1, ALORS la transformation est totale ●ETAT D'EQUILIBRE DYNAMIQUE cit A + B = C+D est compensée par la reaction opposée centre cecp) INITIAL colonne "six max → la vitesse volumique de disparition de A et B3 motée V₁ viresse volumique disp' cet D motée √₂ car [reactic). [ produit ]; + Dans reaction mon totale La reaction directe centre Bet B) et dans tabt d'avnct" EF" (compl grace ak quand [reactiF] > [produit ] donc V₁ et V₂ A jusqu'à que V₁ = V₂ quand reactions oppose compensent exact <= systeme est dans un état d'equilibre dynamique. • QUOTIENT DE REACTION ET CONSTANTE D'EQUILIBRE Qr= Quotient de reaction K(T) = constante d'equilibre sensdirect presque totale #sens inverse peu avance 4 reaction sensdirect + Forte que sens inverse Sens inverse presque tor (4) Sans unite Sons direct per avancé ↳reac'sens inverse Forte que sens direct Di chaque reaction chimique d'equation possède un quotient de reaction. [c]. [D] Qr [A]ª[B]* d'equilibre dynamique soit atteint Sik < 10 all cour de la transfo la concentration especes varie arevoive jusqu'à ce que l'état Ex= Qr devient à l'equibre K(T), const d'equi 4K me depend que de la Temperature CRITERE D'EVOLUTION D'UN SYSTEME CHIMIQUE (Agost -10 = 2x 10 [CJX X [D]X [A] [B] L> tres peu avance k=[Ag] x [G] ar, i < K sens direct SY [c]et [D] # [A] et...
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Légende alternative :
[B] Ag+Ci) a A + bB = cc + dD moi.c produit reactif Fe + a l'equie Q₁₁4 K Ex = K = [Fe] Si 10 K10 >Equilibre = 3,2 +ng+ = Fe +ag) Qr, i > K sens oppose [Fe]. [ag] - Si AIBICID +K reflete rapport de Force entre reaction sens direct / sens opposé 4 solide & app pas soivount (H₂0) gaz non dissout solide (Nace()) 4 remplace par I don's alors cmom definie [C] ex [0] % [R] PE [B] 7 K(T) = •à la fin, sait que Qr=K [C] [D] [A] [B] Ex= K= sons direct Sik > 10 >tres avancée (presque totale anE6BFCC [Ca²+] x [on]² = 2x105 (Ca²+ 2OH + Ca(OH)₂) sens oppos * !L "Ci prop toechio lonc 2 reactifs ont limitant Ex desyst qui évolue vers l'equilibre pas Forcement ces couple Maistir coople 2 okudo-reduction reducteur que Levient oxydant ••xydation Oxdant qui devient reducteur = reduction Cu²+ / Cu Zn²+ /20 K>104 andome K= 3,2 → COMMENT CALCULER XF ? totale EXEMPLE = Herange de 2 solutions ions Ferreux et argent de chacune 0,5L et c= 0,20mol IL XHOX O E ડૉ. E₂ ZA 24 420→20 z²+ze n =CXV 2+ Fe²+ + = 0,2x0,5 0,10 mal 0 = 0,10- XNX I Hax = 0,10 mmol IT-PILES ELECTRO- CHIMIQUE e pontsalin by (0,02 n = 0,10-x₁²|n=0,10-x-p = 0,03 mol = 0,08 moi ^₂=0,10-xx|n=0,10-XH max = 0,10 -0,10 0,10-010 I CU 2+ CO Ag n = 0,10 m² 1 co +2e → Cu ↳ CUT I CO 420²²/20 OXY DATION REDUCTION =grode =cathode 2+ Cu + Zn →→ Zn + Cu # (0,02) L K = 3,2 Fe ³+ XF = 0,02 mol Hax = 0,10 + XF Veckal [Fe³+] F [Fe² ] f. [ Ag² ] f X Ag =0,02 mol х нах = 0,10 O 4,0% F (x₂²-0₁22p+0,011 → ? IF Vectol 4 (0,10-XF) (0,10-xp) Victal Viccbat (0,10-x₂1² 10,01-0,2x²+x₂²³) V to bol XFX Vicobal 2 <=> 3 2 xp² - 1,64x +0,032 = 01 -<=> 32x²² - 0,64 x² +0032=XF une pile est constituée de 2 demipiles relices par un pont salin 4 4₂ PILE 1 metal His) clans A solution ionique H(aq) bet que Hat / H constitue un couple d'oxydo reduction om resoud en gardant la solution "non absurde" 8x₁0₂5 OU XF=002/ inition ormactifs cous mmmc done i 195 sampas han 05 201 Di TENSION A VIDE Toujours positive, tension quand courant ne circuie pas (sans pont salin). depend du couple oxydoredº leur concentration, et la Temperature FONCTIONEMENT la transformation se caracterise par Qr et K(T) : Qr tend vers K(T) Des elections sont échanges spontanément entre lesreactifs & Un courant circuie! Dans une pile l'Echim se convertie en Eelec le système chimique et hors équilibre, et quand Qr = k(t), lapile est usée la pile peut être usee si Qr < K(T) site reactif limitant estepuisée MOUVEMENT CHARGES A l'exterieur, le courant circule de vers et les e ausens contraire (→ à la borne le reducteur cède des e quitransirent par fils de connexion. (zn) Ils sont recupere à la borne @ par l'oxydant alors reduit (co²+) Le pont salin permet d'assurer la neutralité des solutions et Fermete drovit La reaction entraine une augmentation de 2n²+, desions negatifs du pont compensent et une diminution de cot compense par des ions positifs CAPACITÉ = Capacité Max decharges electrique qu'elle peur fournir au cour deson Ponchic 9max (em C = A_s) depend de la quantité initiale aureactif limitant 9max a(e) x NAxe nb d'e libere selon n(e) = demieg* 2 ʼn (reace" limitant) durée de fonctionement : I charged te Anbd 'Avogadro Max At (C=A.S) <=> At= ч нох I