Critère d'évolution spontanée : comparaison de Qr et K
Terminale générale Spé · Physique-Chimie Spé Terminale
À retenir
• Q_r K Évolution spontanée dans le sens INDIRECT / INVERSE (sens 2 ). • Q_r = K Équilibre chimique dynamique (état stationnaire). • Règle universelle valable pour TOUT système chimique homogène ou hétérogène.
Le cours
Le critère thermodynamique d'évolution Le critère d'évolution spontanée permet de prédire avec certitude le sens dans lequel un système chimique va évoluer à partir d'un état quelconque (notamment l'état initial), par simple comparaison entre le quotient de réaction instantané Q_r et la constante d'équilibre K : 1. Si Q_r : le système n'est pas à l'équilibre. Pour que Q_r augmente et tende vers K, le numérateur (produits) doit augmenter et le dénominateur (réactifs) diminuer. Le système évolue spontanément dans le sens direct (sens 1, de gauche à droite). 2. Si Q_r > K : le système n'est pas à l'équilibre. Pour que Q_r diminue vers K, les produits doivent être consommés pour reformer des réactifs. Le système évolue spontanément dans le sens indirect (sens inverse, sens 2, de droite à gauche). 3. Si Q_r = K : le système est à l'équilibre chimique : aucune évolution macroscopique n'a lieu.
Dans ce chapitre
- Écriture d'une équation bilan et coefficients stœchiométriques
- Réactions équilibrées et symbole de double flèche
- États physiques des réactifs et produits
- Définition de l'activité chimique d'une espèce et état standard
- Quotient de réaction Qr : formulation générale
- Constante d'équilibre K associée à une équation de réaction
- Critère d'évolution spontanée : comparaison de Qr et K
- Prévision du sens de réaction : sens direct et indirect
- État d'équilibre dynamique et invariance macroscopique
- Taux d'avancement final et comparaison avec le rendement
- Déplacement de l'équilibre par ajout ou soutirage
- Influence de la dilution sur la composition à l'équilibre
- Équilibres de solubilité : produit de solubilité Ks
- Bilan : Synthèse et méthode sur le sens d'évolution spontanée