sens d'évolution spontanée d'une réaction chimique

Chapitre 7 : sens d'évolution spontanée d'un système chimique

Soit la réaction d'équation bilan :

a.A + b.B = c.C + d.D

Son quotient de réaction initial est noté Qr(i). Le sens direct correspond à l'écriture de gauche à droite de l'équation bilan.

Pour déterminer l'évolution spontanée du système, 3 cas peuvent se présenter :

I) Qr(i) = K

Si le quotient de réaction initial est égal à la constante d'équilibre alors le système est déjà en équilibre et n'évolue pas : les concentrations initiales en espèces A, B ,C , D ne changent pas, l'avancement x de la réaction est nul.

Si Qr(i) = K pas d'évolution.

II) Qr(i) < K

Lorsque le quotient de réaction initiale Qr(i ) est inférieur à la constante d'équilibre K, alors le système évolue dans le sens direct de l'écriture de l'équation de la réaction jusqu'à l'équilibre. L'avancement de la réaction à l'équilibre x_eq est positif.

Les espèces A et B vont être consommées, les espèces C et D vont être produites.

Si Qr(i) < K, réaction spontanée dans le sens direct .

III) Qr(i) > K

Lorsque le quotient de réaction initiale Qr(i) est supérieur à K, le système évolue dans le sens inverse de l'écriture de l'équation de la réaction jusqu'à l'équilibre.
L'avancement à l'équilibre de la réaction sera négatif. Les espèces C et D vont être consommées, alors que les espèces A et B vont être produites.

Si Qr(i) > K évolution spontanée dans le sens inverse

Conclusion : sens d'évolution d'un système chimique