Title: La r
1La réaction chimique et son bilan
A. Luttringer
2Exemple 1 On fait brûler 1 mole de carbone C
dans 3 mol de dioxygène O2. Il se forme du CO2.
- 1 ) Compléter le tableau ci-dessous.
Équation bilan C O2 ? CO2 C O2 ? CO2 C O2 ? CO2
Quantités de matière ( mol) nC n(O2) n(CO2)
Etat initial
1
3
0
3- 2 ) Compléter le tableau ci-dessous lorsquil
sest formé 0,2 mol de CO2 ( état 1 )
Chaque fois quil se forme 1 molécule de CO2, il
disparaît 1 atome de C donc, sil sest formé
0,2 mole de CO2, il a disparu 0,2 mol de C.
Chaque fois quil se forme 1 molécule de CO2, il
disparaît 1 molécule de O2 donc, sil sest
formé 0,2 mole de CO2 il a disparu 0,2 mol de O2
Équation bilan C O2 ? CO2 C O2 ? CO2 C O2 ? CO2
Quantités de matière ( mol) nC n(O2) n(CO2)
Etat initial 1 3 0
Etat 1
1 - 0,2 0,8
3 - 0,2 2,8
0,2
4- 3 ) Compléter le tableau ci-dessous lorsquil
sest formé 0,7 mol de CO2 ( état 2 )
Sil sest formé 0,7 mole de CO2, il a disparu
0,7 mole de O2 et 0,7 mol de C
Équation bilan C O2 ? CO2 C O2 ? CO2 C O2 ? CO2
Quantités de matière ( mol) nC n(O2) n(CO2)
Etat initial 1 3 0
Etat 2
1 - 0,7 0,3
3 - 0,7 2,3
0,7
5Exemple 2 On fait réagir 1 mole de magnésium
Mg et 1 mol dions H. Il se forme des ions Mg2
et du dihydrogène H2.
- 1 ) Compléter le tableau ci-dessous.
Équation bilan
Mg H ? Mg2
H2
2
n(Mg)
n(H2)
n(Mg2)
n(H)
Quantités de matière ( mol)
Etat initial
1
1
0
0
Léquation bilan doit être équilibrée!!!!
6- 2 ) Compléter le tableau ci-dessous lorsquil
sest formé 0,3 mol de H2 ( état 1 )
Chaque fois quil se forme 1 molécule de H2, il
se forme 1 ion Mg2
Donc, sil sest formé 0,3 mole de H2, il sest
formé 0,3 mole de Mg2
Équation bilan Mg 2 H ? Mg2 H2 Mg 2 H ? Mg2 H2 Mg 2 H ? Mg2 H2 Mg 2 H ? Mg2 H2
Quantités de matière ( mol) n(Mg) n(H) n(Mg2) n(H2)
Etat initial 1 1 0 0
Etat 1
0,3
0,3
7- 2 ) Compléter le tableau ci-dessous lorsquil
sest formé 0,3 mol de H2 ( état 1 )
Chaque fois quil se forme 1 molécule de H2, il
disparaît 1 atome de Mg et 2 ions H.
Donc, sil sest formé 0,3 mole de H2, il a
disparu 0,3 mole de Mg et 2 ? 0,3 mol dions
H
Équation bilan Mg 2 H ? Mg2 H2 Mg 2 H ? Mg2 H2 Mg 2 H ? Mg2 H2 Mg 2 H ? Mg2 H2
Quantités de matière ( mol) n(Mg) n(H) n(Mg2) n(H2)
Etat initial 1 1 0 0
Etat 1
1- 0,3 0,7
1- 2 ? 0,3 0,4
0,3
0,3
On a ainsi fait un bilan de matière
8- 3 ) Compléter le tableau ci-dessous lorsque 0,5
mol de Mg a réagi ( état 2 )
Si 0,5 mole de Mg a réagi, il sest formé 0,5
mole de Mg2 et 0,5 mole de H2
Équation bilan Mg 2 H ? Mg2 H2 Mg 2 H ? Mg2 H2 Mg 2 H ? Mg2 H2 Mg 2 H ? Mg2 H2
Quantités de matière ( mol) n(Mg) n(H) n(Mg2) n(H2)
Etat initial 1 1 0 0
Etat 2
1- 0,5 0,5
0,5
0,5
9- 3 ) Compléter le tableau ci-dessous lorsque 0,5
mol de Mg a réagi ( état 2 )
Si 0,5 mole de Mg a réagi, il a disparu et 2 ?
0,5 mol dions H
Équation bilan Mg 2 H ? Mg2 H2 Mg 2 H ? Mg2 H2 Mg 2 H ? Mg2 H2 Mg 2 H ? Mg2 H2
Quantités de matière ( mol) n(Mg) n(H) n(Mg2) n(H2)
Etat initial 1 1 0 0
Etat 2
1- 0,5 0,5
1- 2 ? 0,5 0
0,5
0,5
La réaction sarrête car il ny a plus dions H.
L ion H est le réactif limitant
10Exemple 3 On fait réagir 0,8 mole déthanol
C2H6O et 5 mol de dioxygène O2. Il se forme du
dioxyde de carbone CO2 et de leau H2O.
- 1 ) Compléter le tableau ci-dessous.
Équation bilan
Etat initial
C2H6O O2 ? CO2
H2O
3
2
3
0
0
5
0,8
Léquation bilan doit être équilibrée!!!!
11- 2 ) Faire le bilan de matière lorsque x mol de
C2H6O ont réagi. ( état intermédiaire )
Chaque fois quune molécule de C6H6O réagit, il
se forme 2 molécules CO2 et 3 molécules H2O
Équation bilan
C2H6O O2 ? CO2
H2O
3
2
3
Etat initial
0
0
5
0,8
Etat intermédiaire
2 x
0,8-x
3 x
12- 2 ) Faire le bilan de matière lorsque x mol de
C2H6O ont réagi. ( état intermédiaire )
Chaque fois quune molécule de C6H6O réagit, il
disparaît 3 molécules O2
Équation bilan
C2H6O O2 ? CO2
H2O
3
2
3
Etat initial
0
0
5
0,8
Etat intermédiaire
2 x
0,8-x
5- 3 ? x
3 x
x ( mol) avancement de la réaction
13Exemple 4 1 ) Compléter le tableau ci-dessous.
C O2 ?
CO
Équation bilan
2
2
0
3
1
x
Etat initial
0
x
Etat intermédiaire
2x
3 -x
1- 2 x
142 ) Calculer lavancement maximal et compléter le
tableau davancement ci-dessous ( en mol)
Si C est le réactif limitant 1- 2 xmax 0 ?
xmax 0,5 mol
Si O2 est le réactif limitant 3- xmax 0 ?
xmax 3 mol
On garde la plus petite valeur xmax 0,5 mol
Équation bilan C O2 ? CO C O2 ? CO C O2 ? CO C O2 ? CO
Etat initial x 1 3 0
Etat intermédiaire x
Etat final xmax
2
2
0
2x
3 -x
1- 2 x
1- 2 xmax 0
3 xmax 2,5
2xmax 1
0,5
Vous avez réalisé un tableau davancement