Série de révision 2012.pdf


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n(CH3OH) (moℓ)

1°) Dresser le tableau descriptif de l’avancement de la
réaction étudiée .
2°) Déterminer les valeurs de l’avancement final xf

0,125

et de l’avancement maximal xmax .

3°) Déduire la valeur du taux d’avancement final τf .

figure – 2 –

Conclure .
t

0
On prépare un mélange équimolaire contenant n0 mole

d’acide

éthanoïque CH3COOH

et n0 mole d’éthanol CH3CH2OH , à une température θ1 maintenue constante .

1°) Ecrire l’équation de la réaction d’estérification en utilisant les formules semi-développées .
2°) Donner les caractéristiques de cette réaction .
3°) Dresser le tableau descriptif d’avancement de la réaction étudiée .
4°) A l’aide d’un protocole expérimental approprié , on détermine la quantité d’ester formé
nester à des instants différents . Ceci permet de tracer la courbe d’estérification portée sur
la figure ci-dessous .

nester (moℓ
ℓ)

2
a) Sachant que le taux d’avancement final τf = ,
3
montrer que n0 = 3 moℓ .

b) Déduire la composition du mélange lorsque

2

l’équilibre dynamique est atteint .
c) A partir de la date t = 40 min , le système est
dit en équilibre dynamique , expliquer .

d) Calculer la constante d’équilibre K relative à

0

t(min)

50

la réaction d’estérification .
e) Préciser, en le justifiant, si à une température θ2 > θ1 la valeur de K serait supérieure ,
égale ou inférieure à celle trouvée précédemment .

5°) Dans une deuxième expérience , on prépare un mélange contenant initialement 1 moℓ d’acide
éthanoïque , 1 moℓ d’éthanol , 4 moℓ d’ester et 4 moℓ d’eau .

a) Déterminer le sens d’évolution spontanée du système .
b) Déduire le nombre de moles d’ester lorsque le nouvel état d’équilibre est atteint .

Synthèse de l’ammoniac
« L’ammoniac NH3 est un composé très important sur le plan industriel ; il est à l’origine de produits
très intéressants en particulier les engrais* chimiques .
L’ammoniac est actuellement exclusivement préparé à partir du diazote N2 et du dihydrogène H2 selon
la réaction : N2 (g) + 3 H2 (g)
2 NH3 (g)
Pour l’ingénieur Fritz Haber , l’enjeu est clair : transformer le plus possible de réactifs en ammoniac ,
dans un temps le plus court possible .
En réalité , l’expérience montre :
- qu’à la fin de la réaction , on a coexistence* des trois espèces chimiques gazeuses suivantes : N2 , H2
et NH3 .
- qu’une diminution de la température , tend à accroître le pourcentage de NH3 à la fin de la réaction .
Pour les besoins de l ’industrie , Fritz Haber utilise un matériau à base de fer très poreux où sa grande
surface de contact multiplie son efficacité » .
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