Équilibres chimiques - La constante d'équilibre (théorie)

Summary

Dans cette vidéo, on explore le concept de la constante d'équilibre en chimie, une grandeur essentielle pour caractériser une réaction chimique à l'équilibre. Cette constante, qui ne varie pas à température constante, permet de déterminer si une réaction favorise les produits ou les réactifs. On apprend à exprimer cette constante en fonction des concentrations ou des pressions, en tenant compte des coefficients stœchiométriques. De plus, les états physiques des réactifs et produits influencent la façon dont on écrit l'expression de l'équilibre, notamment en excluant les solides et liquides. Une introduction complète et claire à la notion de constante d'équilibre.

Takeaways

• 😀 La constante d'équilibre caractérise une réaction chimique à l'équilibre, indiquant la proportion de réactifs et de produits.
• 😀 Une réaction chimique est à l'équilibre lorsque les réactifs ne sont pas entièrement transformés en produits.
• 😀 La constante d'équilibre (K) ne varie pas, sauf si la température change.
• 😀 Si la constante d'équilibre (K) est très grande (>1000), la réaction favorise la formation de produits.
• 😀 Si la constante d'équilibre (K) est très petite (<0,001), la réaction favorise la formation de réactifs.
• 😀 La constante d'équilibre peut être exprimée en fonction des concentrations des réactifs et produits ou des pressions.
• 😀 Les coefficients stœchiométriques des substances dans la réaction influencent l'expression de la constante d'équilibre.
• 😀 Les solides et les liquides purs ne sont pas pris en compte dans l'expression de la constante d'équilibre.
• 😀 Pour une réaction impliquant des gaz et des solutions, seules les concentrations ou pressions des gaz et solutions aqueuses sont utilisées.
• 😀 L'état physique des substances (solide, liquide, gaz) doit être pris en compte lors de l'écriture de la constante d'équilibre.

Q & A

Qu'est-ce qu'une constante d'équilibre dans une réaction chimique ?

Une constante d'équilibre est une grandeur qui caractérise une réaction chimique à l'équilibre. Elle permet de savoir si la réaction favorise la formation des produits ou des réactifs.

Que signifie une flèche double dans une réaction chimique ?

Une flèche double indique que la réaction est à l'équilibre, signifiant que les réactifs et les produits sont présents dans des quantités significatives et que la réaction se produit dans les deux sens.

Comment savoir si une réaction chimique est à l'équilibre ?

Une réaction est à l'équilibre lorsque les quantités de réactifs et de produits restent constantes dans le temps. Cela signifie qu'il y a un échange dynamique entre les réactifs et les produits, mais aucune variation nette des concentrations.

Qu'est-ce qu'une constante d'équilibre très grande signifie ?

Une constante d'équilibre très grande (plus grande que 1000) indique que la réaction favorise fortement la formation de produits, avec très peu de réactifs restant à l'équilibre.

Que signifie une constante d'équilibre très petite ?

Une constante d'équilibre très petite (moins que 0,001) indique que la réaction favorise la formation des réactifs, avec très peu de produits formés à l'équilibre.

La constante d'équilibre varie-t-elle avec les conditions expérimentales ?

Non, la constante d'équilibre ne varie pas tant que la température reste constante. Elle est uniquement affectée par des changements de température.

Comment exprimer une constante d'équilibre en fonction des concentrations et des pressions ?

On peut exprimer la constante d'équilibre soit en fonction des concentrations des réactifs et produits, soit en fonction de leurs pressions partielles, mais l'expression est similaire. Dans le cas des concentrations, on utilise les concentrations des produits et des réactifs dans la formule, tandis que pour les pressions, on utilise les pressions partielles.

Pourquoi faut-il inclure les coefficients stœchiométriques dans l'expression de la constante d'équilibre ?

Les coefficients stœchiométriques influencent la constante d'équilibre et doivent être pris en compte en les mettant comme exposants dans l'expression de la constante, qu'elle soit en fonction des concentrations ou des pressions.

Pourquoi la concentration des solides ou liquides purs ne figure-t-elle pas dans l'expression de la constante d'équilibre ?

Les concentrations des solides ou des liquides purs ne figurent pas dans l'expression de la constante d'équilibre parce qu'ils ne sont pas susceptibles de varier de manière significative dans le cadre de la réaction. Leur activité est considérée comme constante.

Quel est l'impact de l'état physique des substances sur la constante d'équilibre ?

L'état physique des substances influence l'expression de la constante d'équilibre. Par exemple, les solides et les liquides purs ne sont pas pris en compte dans l'expression de la constante d'équilibre, tandis que les gaz et les solutions aqueuses le sont.