Exercice 5
Lorsqu’on envoie dans un four à la température de 900°C, un courant gazeux, supposé parfait, constitué par un mélange de
,
et
sous la pression d’une atmosphère, il s’établit l’équilibre suivant :
On donne :
(g) |
(g) |
(g) |
(g) |
|
| 197,7 | 188,7 | 130,6 | 213,4 | |
| -110,4 | -241,6 | 0 | -393,1 |
Question 1
Donner les variations d’enthalpie
et d’entropie
standards de la réaction.
Calcul d'enthalpie standard
Pour calculer l’enthalpie standard de la réaction, on applique la loi de
Hess :
Question 2
Calculer la constante d’équilibre
à 900°C
Calcul de la constante d'équilibre
Appliquons la loi d’action de la masse (Loi de Guldberg et Waage),
pour calculer la constante d’équilibre.
A l’équilibre:
à la température de 1173 K.
Question 3
Calculer le nombre de moles des différents constituants du mélange à
l’équilibre pour un mélange initial à 900°C de 20 moles de
,15 moles de
et 25 moles
.
nombre de moles des constituants
à t=0:
;
;
,
à l'équilibre :
;
;
;
donc
Question 4
Calculer la température d’inversion de l’équilibre pour favoriser la
formation de l’eau
Température d'inversion d'équilibre
Par définition, c’est la température
pour laquelle
ou
vérifie la relation:
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