Réactions totales et non totales

Cette partie du cours aborde la distinction entre les réactions totales et non totales, ainsi que la détermination du réactif limitant.

Définition: Une réaction est dite totale lorsqu'à la fin de la réaction, au moins un des réactifs est épuisé : xf = xmax

Pour déterminer le réactif limitant et calculer l'avancement maximal (xmax) :

1. Calculer l'avancement maximal pour chaque réactif
2. Choisir la plus petite valeur, qui sera retenue comme xmax

Exemple: Pour la synthèse de l'eau avec 6 mol de dihydrogène et 4 mol de dioxygène :

• Pour H₂ : 6 - 2x = 0, donc xmax = 3
• Pour O₂ : 4 - x = 0, donc xmax = 4 Le réactif limitant est H₂ car il donne la plus petite valeur de xmax.

Highlight: Une réaction est dite non totale si xf < xmax. Dans ce cas, la réaction s'arrête avant l'épuisement total d'un réactif.

Vocabulaire: Un mélange stœchiométrique est un mélange où les quantités initiales des réactifs sont dans les proportions stœchiométriques de l'équation de la réaction.

Highlight: Dans un mélange stœchiométrique, les deux réactifs sont limitants.

Ce résumé couvre les concepts essentiels du tableau d'avancement en chimie, offrant une base solide pour comprendre et résoudre des exercices sur ce sujet.

Tableau d'avancement en chimie

Le tableau d'avancement est un concept fondamental en chimie pour comprendre l'évolution d'une réaction. Il permet de suivre les quantités de réactifs consommés et de produits formés au cours du temps.

Définition: L'avancement d'une réaction chimique est une grandeur notée x, exprimée en moles, qui permet de suivre l'évolution d'un système chimique au cours d'une réaction.

Pour construire un tableau d'avancement, suivez ces étapes :

1. Écrire l'équation de la réaction équilibrée
2. Placer les quantités initiales de chaque espèce chimique
3. À l'état intermédiaire, modifier ces quantités en fonction de l'avancement x

Exemple: Pour une réaction A + B → C + D, le tableau d'avancement se présenterait ainsi :

| État du système | Avancement (mol) | A | B | C | D | |-----------------|------------------|---|---|---|---| | Initial | x = 0 | n₀(A) | n₀(B) | 0 | 0 | | Intermédiaire | x | n₀(A) - ax | n₀(B) - bx | cx | dx | | Final | xf | n₀(A) - axf | n₀(B) - bxf | cxf | dxf |

Highlight: L'avancement initial est toujours égal à 0, tandis que l'avancement final représente l'état où la transformation chimique s'arrête.