QCM : Bilans de matière des réactions chimiques — 11 questions

Explication

Une équation stœchiométrique relie les formules chimiques des espèces d’une réaction et indique leurs proportions de réaction ou de formation. Les états physiques sont indiqués après les formules : (g) correspond à un gaz, (l) à un liquide, (s) à un solide et (aq) à un soluté en solution aqueuse.

Explication

Les réactifs sont placés à gauche du signe égal et les produits à droite. La position des espèces ne détermine pas leur état physique : une espèce placée à gauche n’est donc pas forcément gazeuse. Lorsque des ions interviennent, l’équation respecte également la conservation de la charge entre les réactifs et les produits.

Explication

Le nombre stœchiométrique est placé devant la formule chimique d’une espèce. Il est ajusté pour respecter la conservation des éléments et de la charge. Il ne désigne ni l’état physique ni la nature de l’espèce, et son emplacement ne se situe pas après l’indication de l’état physique.

Explication

La méthode consiste à repérer certains éléments, ajuster leurs nombres stœchiométriques, puis examiner les éléments présents dans plusieurs espèces. La charge est vérifiée au cours de la démarche, et le contrôle final porte bien sur chaque élément, pas seulement sur les coefficients.

Explication

L'avancement de réaction, noté ξ, est une grandeur qui mesure l'état d'avancement d'une réaction chimique. La vitesse de réaction, en revanche, est une autre notion différente, liée à la rapidité de la transformation.

Explication

La ligne de l’équation de réaction présente les formules chimiques des espèces impliquées dans la réaction. La ligne des quantités de matière initiales et finales se trouve dans une autre partie du tableau, tandis que les proportions stœchiométriques sont utilisées pour calculer ces quantités.

Explication

Le tableau de bilan de matière sert à organiser et suivre les quantités de matière initiales, intermédiaires et finales des espèces chimiques impliquées dans la réaction. Il ne sert pas à calculer la vitesse, la température ou la stabilité des espèces.

Explication

Une réaction totale aboutit à la consommation complète de tous les réactifs, contrairement à une réaction limitée où certains réactifs restent en excès. La distinction repose donc sur la consommation des réactifs à l'état final.

Explication

Une réaction limitée aboutit à un état d'équilibre où certains réactifs restent en excès, contrairement à une réaction totale où tous les réactifs sont consommés. La réaction totale conduit à la disparition complète des réactifs, ce qui n'est pas le cas dans une réaction limitée.

Explication

Le taux d’avancement, défini par $\tau = \frac{\xi}{\xi_{\text{max}}}$, permet de calculer la proportion de réaction réalisée, et en le multipliant par la quantité initiale de réactif limitant, on obtient la quantité consommée. La division ou la multiplication par la quantité initiale seule ne donne pas la quantité consommée.

Explication

Le taux de conversion indique la proportion de réactif initial qui a été consommée pour former des produits. La vitesse ou la quantité totale échangée ne sont pas directement mesurées par ce taux, qui se concentre sur la consommation relative du réactif.