Sens d'évolution spontanée

Application directe du cours · niveau 1 (application) · physique-chimie (terminale), chapitre 5 — Évolution spontanée, piles et électrolyse

Énoncé

Sens d'évolution spontanée.

On mélange des solutions de telle sorte que, pour la réaction

$Fe X^{2 +} + Ag X^{+} Fe X^{3 +} + Ag, Q_{r} = \frac{[ Fe X ^{3 +} ]}{[ Fe X ^{2 +} ] [ Ag X ^{+} ]}$

de constante $K = 3, 0$ , on ait initialement $[Fe X^{3 +}] = 0, 20 mol \cdot L^{- 1}$ , $[Fe X^{2 +}] = 0, 10 mol \cdot L^{- 1}$ et $[Ag X^{+}] = 0, 10 mol \cdot L^{- 1}$ . Dans quel sens le système évolue-t-il ?

Corrigé

On calcule le quotient de réaction initial :

$Q_{r, i} = \frac{0 , 20}{0 , 10 \times 0 , 10} = 20.$

On compare à $K = 3, 0$ : ici $Q_{r, i} = 20 > K = 3, 0$ . D'après le critère d'évolution, le système évolue dans le sens indirect (sens de formation des réactifs) : l'argent solide est oxydé et les ions $Fe X^{3 +}$ sont réduits, jusqu'à ce que $Q_{r}$ diminue pour atteindre la valeur $K = 3, 0$ .

Les autres exercices de ce chapitre Le cours du chapitre

Un blocage sur cet exercice ? Le tuteur d'Adloun guide par questions, sans donner la réponse.