Ok du coup il y a deux parties à ce QCM :
1) A l'état initialTu veux
comparer K et Q pour voir
dans quel sens se déplace la réaction. La valeur de K est donnée, et toi ton but va être de calculer Q.
Du coup tu vas utiliser la formule
Q = activités produits / activités réactifs.
Or, les activités d'un constituant liquide sont données par a = Ci / C0. Je te joins la photo du calcul, les C0 se simplifient donc tu te retrouves seulement avec les Ci
(qui sont les concentrations des constituants à l'état initial, données dans l'énoncé) Donc tu trouves bien Q = 100
2) A l'équilibreOn te demande de
calculer K. Or, tu sais qu'à l'équilibre,
K = Q = activités produits / activités réactifs = 7,4 avec a = Ci / C0
Les C0 se simplifient encore donc tu te retrouves avec K = Q = (concentrations produits
à l'équilibre)/ (concentrations réactifs
à l'équilibre).
Or, pour trouver les expressions littérales des concentrations à l'équilibre, tu as besoin de dresser un
tableau d'avancement.
Je vais noter l'avancement E.
Pour faire un tableau, tu écris ta réaction puis une première ligne avec les concentrations des constituants
à l'état initial.
Ensuite, tu écris sur ta deuxième ligne les
expressions littérales des concentrations de tes constituants à l'équilibre. C'est là qu'il y a la petite subtilité :
Normalement, ta réaction à l'état initial se fait dans le sens direct. Du coup, les concentrations à l'équilibre s'écrivent :
Pour les réactifs : concentration initiale
- xE
Pour les produits : concentration initiale
+ xE
(avec x les coefficients stoechiométriques)Ici c'est un peu différent : la réaction se fait dans le sens
indirect du coup tu vas
consommer des
produits et
former des
réactifs. Du coup, les concentrations à l'équilibre s'écrivent :
Pour les réactifs : concentration initiale
+ xE
car tu vas dans le sens indirect donc tu formes des réactifs, d'où le + au lieu du -
Pour les produits : concentration initiale
- xE car tu en consommes, d'où le -.
Donc là tu as construit ton tableau d'avancement tel qu'il est dans le livre, il te reste seulement à écrire
K = Q = (concentrations produits
à l'équilibre) / (concentrations réactifs
à l'équilibre).
Or, cette concentration à l'équilibre est donnée par la deuxième ligne du tableau d'avancement que tu viens de construire !
A savoir,
[CH3COOH] = 10^-3 + E
[HCO3-] = 10^-3 + E [H2CO3] = 10^-2 - E
[CH3COO-] = 10^-2 - EEnsuite, tu fais
K = Q =
[H2CO3] x [CH3COO-] /
[CH3COOH] x [HCO3-]K = Q =
(10^-2 - E) x (10^-2 - E) /
(10^-3 + E) x (10^-3 + E) (il y a une errata avec les signes dans le calcul de Q=K dans le bouquin)K = Q =
(10^-2 - E)^2 /
(10^-3 + E)^2 = 7,4
C'est bon pour toi?
