Equilibre Chimique
Etat dans lequel les concentrations de tous les réactifs et produits restent constantes avec le temps.
Au niveau moléculaire, l’équilibre n’est pas statique mais est dynamique.

13_315

Concentration

Equilibrium
H2
NH3
N2
Time

Loi d’action de masse
Pour
jA + kB

lC + mD

La loi d’action de masse est représentée par l’expression de l’équilibre suivante : c C a A

d
D
b
B

a a
K
a a

Expression de la constante d ’équilibre
4NH3(g) + 7O2(g)

4NO2(g) + 6H2O(g)
4

6

NO2 H 2O
KC 
4
7
NH3 O2

Remarques sur la constante d ’équilibre K
-

L’expression de la constante d’équilibre est inversée lorsque la réaction est écrite en sens inverse. -

Quand l’équation d’une réaction est multipliée par n, Knouveau = (Kinitial)n

-

Les unités de l’expression de K dépendent de la réaction considérée.

-

Une somme de réactions implique une multiplication de leurs constantes d’équilibres

Kc et Kp pour jA + kB

lC + mD

Kp = Kc(RT)n
n = somme des coefficients stoechiométriques des produits gazeux moins la somme des coefficients stoechiométriques des réactifs gazeux. Equilibre hétérogène
= équilibres qui impliquent plus d’une phase.
CaCO3(s)

CaO(s) + CO2(g)

KC = [CO2] ; Kp=pCO2
La position d’un équilibre hétérogène ne dépend pas des quantités des solides et liquides purs présents (leur activité est unitaire).

Quotient réactionnel
. . . Aide à déterminer dans quel sens la réaction va évoluer pour atteindre l’équilibre. La loi d’action de masse est appliquée avec les concentrations initiales.

Quotient réactionnel

H2(g) + F2(g)

Q

HF
H2

0

2HF(g)
0

2

F2

0

Résolution des problèmes d ’équilibre.
1. Equilibrer l’équation chimique.
2. Ecrire l’expression de la constante d’équilibre. 3. Déterminer les concentrations initiales.

4. Calculer Q et déterminer la grandeur du déplacement vers l’équilibre.

Résolution