Physique-Chimie · 2ème année Bac
État d'équilibre d'un système chimique
1Rappels du cours
Quotient de réaction
Pour aA + bB ⇌ cC + dD (espèces dissoutes) :
Qr = [C]ᶜ·[D]ᵈ / ([A]ᵃ·[B]ᵇ) L'eau (solvant) et les solides n'apparaissent pas.
Constante d'équilibre
À l'équilibre : Qr,éq = K. K ne dépend que de la température.
Influence de l'état initial
τ dépend de K et de la concentration initiale : pour un acide faible, τ augmente quand la solution est plus diluée.
Couple acide/base et Ka
Ka = [A⁻]·[H₃O⁺] / [AH] ; pKa = −log Ka pH = pKa + log([A⁻]/[AH])
- pH < pKa : AH prédomine ; pH > pKa : A⁻ prédomine.
Produit ionique de l'eau
Ke = [H₃O⁺][HO⁻] = 10⁻¹⁴ à 25 °C ; solution neutre : pH = 7.
2Renforcement vidéo
Capsule sélectionnée — YouTube (3 à 5 minutes).
Regarder la vidéo ↗3Validation directe — QCM
Chaque question peut avoir une ou plusieurs bonnes réponses. Cochez toutes les propositions qui vous semblent justes. L'ordre des questions et des réponses change à chaque nouvelle tentative.
1. La constante d'équilibre K dépend :
2. Si pH > pKa, l'espèce prédominante est :
3. À 25 °C, Ke vaut :
4. Dans « État d’équilibre d’un système chimique », quelle affirmation est exacte ?
5. Dans « État d’équilibre d’un système chimique », sélectionne toutes les propositions exactes.
6. À propos de « État d’équilibre d’un système chimique », quelles affirmations sont correctes ?
7. Parmi ces propositions sur « État d’équilibre d’un système chimique », lesquelles sont exactes ?
8. Dans « État d’équilibre d’un système chimique », quelle proposition décrit une erreur à éviter ?
9. À l’équilibre chimique, le quotient de réaction Qr vérifie…
10. Si Qr<K, le système évolue spontanément…
11. Si Qr>K, le système évolue spontanément…
12. Quelles étapes sont correctes pour prévoir le sens d’évolution ?
13. La constante d’équilibre K dépend principalement…
14. À température fixée, modifier les quantités initiales…
15. Pour aA+bB⇌cC+dD, Qr contient généralement…
16. Si Qr=K dans un état donné, on peut conclure que…
17. Quelles erreurs sont fréquentes lors du calcul de Qr ?
18. Si K est très grand, l’équilibre favorise généralement…
19. Si K est très petit, l’équilibre favorise généralement…
20. Pourquoi faut-il préciser la température associée à K ?
21. Un système possède Qr=0 initialement et K>0. Le sens spontané est généralement…
22. Quelles affirmations sur Qr sont exactes ?
23. La comparaison Qr/K permet principalement de…
4Entraînement
Exercice — Calcul de pKa
AdrarPhysic / AlloSchool (programme 2Bac)Une solution d'acide méthanoïque HCOOH de concentration C = 1,0×10⁻² mol/L a un pH = 2,9.
- Calculer [H₃O⁺], [HCOO⁻] et [HCOOH] à l'équilibre.
- Calculer Ka et pKa.