درس التطور التلقائي| لمجموعة كيميائية:Evolution spontanée d’un système chimique

التطور التلقائي لمجموعة كيميائية:

Evolution spontanée d’un système chimique

1. خارج التفاعل و ثابتة التوازن:

1.1. تعريف:

نعتبر التحول الكيميائي الذي نقرن به التفاعل التالي:

a و b و c و d المعاملات التناسبية coefficient stœchiométrique.

نعبر عن خارج التفاعل Q_r بالعلاقة

و هو مقدار بدون وحدة.

و عند التوازن تبقى تراكيز الأنواع الكيمائية ثابتة و يأخذ خارج التفاعل قيمة ثابتة تسمى ثابتة التوازن K

ثابتة التوازن K بدون وحدة و لا تتعلق إلا بدرجة الحرارة.

1.2. تطبيق:

أحسب خارج التفاعل المقرون بهذا التفاعل في الحالة البدئية ثم عند اللحظة t بحيث:

2. معيار التطور التلقائي لمجموعة كيميائية:

1.2. معيار التطور التلقائي:

تتطور مجموعة كيميائية وفق المنى الذي يجعل خارج التفاعل يؤول نحو ثابتة التوازن K (يعني أن المجموعة تتطور ما دامت Q_r≠K).

لتحديد المنحى التلقائي لتطور مجموعة كيميائية نقارن قيمة Q_r مع قيمة ثابتة التوازن K، و هناك ثلاث حالات:

· إذا كانت Q_r,i<K تتطور المجموعة تلقائيا في المنحى المباشر للمعادلة الكيميائية إلى أن يصبح Q_r=K

· إذا كانت Q_r,i>K تتطور المجموعة تلقائيا في المنحى غير المباشر للمعادلة الكيميائية إلى أن يصبح Q_r=K

· إذا كانت Q_r=K المجموعة في حالة توازن و لا تخضع لأي تطور.

ملحوظة: عندما تكون ثابتة التوازن K أكبر من 10⁴يكون التفاعل كليا.

2.2. تطبيق معيار التطور التلقائي:

1.2.2. التفاعل حمض قاعدة:

2.2.2. التفاعل أكسدة- إختزال:

نعتبر التحول التالي و الذي نقرن به معادلة التفاعل التالي:

ثابتة توازن هذا التفاعل عند درجة حرارة 25°C هي K=3,2 نمزج بدئيا 10^-1mol من أيونات الحديد III و 5.10^-2mol من أيونات الفضة و 2.10^-2mol من أيونات الحديد II في 500mL من الماء المقطر و نغمر في المحلول سلكا من الفضة

· حدد منحى تطور المجموعة.

· أحسب تركيز الأنواع الكيميائية عند التوازن.

لتحميل الدرس انقل هنا