Au programme de ce chapitre
- I. Quotient de réaction
- II. Constante d'équilibre et état d'équilibre
- III. Critère d'évolution spontanée
- Savoir-faire
- Exercices types corrigés
- Teste-toi — vrai ou faux ?
- Pièges fréquents et astuces
- À retenir
La définition à retenir
Définition Pour une réaction d'équation générale a A + b B ⇌ c C + d D, le quotient de réaction Qr est défini, à un instant donné, par le rapport des concentrations des produits sur celles des réactifs, chacune élevée à la puissance de son nombre stœchiométrique (les espèces solides ou solvant n'y figurent pas) :
🔒 Illustration du chapitre completIncluse dans le cours complet, avec la méthode et les exercices corrigés.La voir gratuitement pendant 7 jours
Un exemple corrigé
Exemple Pour la réaction d'estérification/hydrolyse acide + alcool ⇌ ester + eau, de constante K = 4,0 à une température donnée, on mélange initialement n(acide) = n(alcool) = 1,0 mol sans ester ni eau ajoutés : Qr,i = (0 × neau)/(1,0 × 1,0) = 0. Comme Qr,i = 0 < K = 4,0, le système évolue dans le sens direct : de l'ester et de l'eau se forment jusqu'à ce que Qr atteigne 4,0.
Les erreurs fréquentes à éviter
Piège. Ne confonds pas Q (quotient à un instant donné) et K (valeur à l'équilibre) : c'est leur comparaison qui donne le sens.
L'astuce du prof
Astuce. Retiens : « Q cherche à rejoindre K ». S'il est en dessous, il monte (sens direct) ; au-dessus, il descend (sens inverse).
Exercices corrigés
Cherche d'abord seul, puis ouvre la correction.
Exercice 1
Comment prévoir le sens d'évolution d'un système chimique ?
Voir la correction
On compare Q et K : si Q < K, évolution dans le sens direct ; si Q > K, sens inverse.
Exercice 2
Que signifie Q = K ?
Voir la correction
Le système est à l'équilibre : plus d'évolution macroscopique.