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Rappel
Soit une réaction chimique : aA + bB = cC + dD écrite avec les coefficients stœchiométriques les plus petits, alors le quotient de réaction est :
Sens d’évolution d’une réaction acido-basique
Réaction de l’acide éthanoïque
CA = 10-2 mol / L on dit que c’est une concentration en soluté apporté car elle n’indique pas la composition du système et V = 100 ml
Réaction envisagée :
Evaluons un mélange avant la réaction et un Qri c'est-à-dire un état initiale où les réactions sont mélangés mais n’ont pas réagit.
Voyons maintenant le quotient de réaction à l’état final :
en l’absence d’autres solutés !
Ajout d’un réactif
Toujours avec la même réaction, on va ajouter trois gouttes d’acide pur. Le pH passe donc de 3,4 à 3,1. Il diminue donc il y aura plus d’ions H3O+ donc la réaction avance vers la droite.
Pour l’état initial :
Pour l’état final :
Le système évolue spontanément vers l’état d’équilibre K et le sens d’évolution est celui de la consommation des réactifs car Qri < K.
Ajout d’un produit
Toujours avec la même réaction, on ajoute maintenant un gramme d’éthanoate de sodium. Le pH augmente à 5,9.
Pour l’état initial :
Pour l’état final :
Le système évolue spontanément vers l’état d’équilibre K et le sens d’évolution est celui de la consommation des produits car Qri > K.
Généralisation
Tout système évolue spontanément vers un état d’équilibre. Pour connaître le sens d’évolution spontané d’un système dans un état donné, il suffit de comparer le quotient de réaction à l’initial avec la constante d’équilibre.
- Si Qri > K alors le système évolue dans le sens indirect.
- Si Qri < K alors le système évolue dans le sens direct.
- Si Qri = K alors le système n’évolue plus macroscopiquement.
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