Equilibre en phase gazeuse : proportions stoechiomètriques

Le but de ce chapitre est de calculer l'état final d'un système[1] dans lequel peut se produire une transformation chimique quand on connaît l'état initial de ce système.

Les deux exemples qui suivent sont traités en détail lorsque la transformation ne concerne que des produits gazeux et que la transformation se déroule à pression totale constante.

Si la mise en équations du premier cas est plus simple car les réactifs sont en proportions stœchiométriques, le principe de la résolution est le même dans les deux cas et il a été présenté dans le premier paragraphe de ce chapitre.

Après avoir examiné ces deux problèmes, vous pourrez vous tester sur d'autres situations en choisissant les problèmes d'autoformation ou les modules de simulation qui vous sont proposés.

Problème : Cas de proportions stoechiométriques.

Calcul du taux d'avancement de réaction pour la synthèse de l'ammoniac en proportions stoechiométriques

Soit la synthèse de l'ammoniac \(\textrm{NH}_3\) à partir des corps simples diazote et dihydrogène réalisée à 500 K sous une pression de 10 bar maintenue constante. Quel est le taux d'avancement de la transformation pour un mélange initial d'azote et d'hydrogène en proportions stoechiométriques[2] ? Les tables de grandeurs thermodynamiques et de \(C_p\) [3] permettent de calculer \(K = \textrm{0,097}\) à cette température .