Chimie Ex Co-Pilot

Une réaction a une variation d’enthalpie de ΔH=−85 kJ\cdotpmol⁻¹.

1. Cette réaction est-elle exothermique, endothermique ou athermique ?

2. Le milieu réactionnel a-t-il tendance à se réchauffer ou à se refroidir ?

• ΔH<0 ⟹ réaction exothermique.

• Une réaction exothermique libère de l’énergie ⟹ le milieu a tendance à se réchauffer.

On dissout un sel dans l’eau. La température de la solution passe de 22,0°C à 15,5°C

1. La dissolution est-elle exothermique ou endothermique ?

2. Quel est le signe de ΔH ?

• La température diminue ⟹ la dissolution absorbe de l’énergie ⟹ endothermique.

• Endothermique ⟹ ΔH>0.

On donne un diagramme d’enthalpie dans lequel les réactifs sont à H_R=180 kJ et les produits à H_P=120 kJ

1. Calcule ΔH

2. La réaction est-elle exo ou endothermique ?

• ΔH=HP​−HR​=120−180=−60 kJ.

• ΔH<0 ⟹ exothermique.

On étudie la réaction :

A+B→C

Le tableau suivant donne l’évolution du nombre de moles :

Temps (min)	n(A)	n(B)	n(C)
0	0,80	0,60	0,00
10	0,30	0,10	0,50
20	0,20	0,00	0,60
30	0,20	0,00	0,60

1. La réaction est-elle complète, incomplète ou impossible ?

2. Justifie.

• Complète.

• Un des réactifs (B) est entièrement consommé (n(B)=0 à la fin), puis les quantités restent constantes.

Sur un graphique n (mol) en fonction du temps :

• la courbe du réactif A part de 1,0 mol et se stabilise à 0,40 mol

• la courbe du produit B part de 000 et se stabilise à 0,60 mol

La réaction est-elle complète, incomplète ou impossible ?

La réaction est incomplète : il reste du réactif à la fin (0,40 mol) et les quantités se stabilisent à un plateau.

Pour chaque réaction, dis si elle est spontanée, et si elle sera plutôt complète, incomplète ou impossible en te basant uniquement sur les deux facteurs de spontanéité :

a) ΔH<0et le désordre augmente.
b) ΔH>0 et le désordre diminue.
c) ΔH<0 et le désordre diminue.

a) Deux facteurs favorables ⟹ spontanée, très favorisée ⟹ plutôt complète.
b) Deux facteurs défavorables ⟹ non spontanée ⟹ impossible.
c) Un facteur favorable / un défavorable ⟹ spontanée mais limitée ⟹ plutôt incomplète.

Pour la réaction X⇌YX \rightleftharpoons YX⇌Y, on mesure les concentrations au cours du temps :

• à t=0t min : [X]=1,0, [Y]=0

• à t=2min : [X]=0,65, [Y]=0,35

• à t=4 min : [X]=0,52, [Y]=0,48

• à t=6 min : [X]=0,50, [Y]=0,50

• à t=8min : [X]=0,50, [Y]=0,50

À partir de quel moment l’équilibre dynamique est-il atteint ?

L’équilibre est atteint à partir de 6 min, car ensuite les concentrations restent constantes.

Pour la réaction :

1. Écris l’expression de KcK_cKc​.

2. Calcule sa valeur.

On considère :

H

1. Détermine la concentration de I₂ à l’équilibre.

2. Détermine la concentration de H₂ à l’équilibre.

3. Détermine la concentration de HI à l’équilibre.

Le trioxyde de soufre est obtenu selon :

1. Calcule le rendement.

2. Pour augmenter le rendement en SO3​, indique l’effet de chacune des modifications suivantes :
   a) ajouter du SO2
   b) enlever du SO3​ au fur et à mesure ;
   c) augmenter la pression ;
   d) diminuer la température si la réaction directe est exothermique.