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Chimie · Glossaire

Qu'est-ce que « Avancement maximal, réactif limitant » ?

Aussi appelé : avancement maximal · reactif limitant

Définition 7.7 Chimie universitaire — 1re année · Chapitre 7 — Décrire un système chimique : avancement, activités, Q et K

L’avancement maximal ξmax⁡\xi_{\max} est la plus grande valeur de ξ\xi pour laquelle aucune quantité n’est négative : ξmax⁡=min⁡νi<0ni,0/∣νi∣\xi_{\max} = \min_{\nu_i < 0} n_{i,0}/|\nu_i|. Le réactif dont la quantité s’annule en ξmax⁡\xi_{\max} est le réactif limitant. Lorsque l’avancement peut aussi être négatif (réaction en sens inverse), ξmin⁡=−min⁡νi>0ni,0/νi\xi_{\min} = -\min_{\nu_i > 0} n_{i,0}/\nu_i.

Exemples

Exemple 7.9 (Synthèse de l’ammoniac)

À partir de 2.0 mol2.0\,\mathrm{mol} de NX2\ce{N2} et de 3.0 mol3.0\,\mathrm{mol} de HX2\ce{H2} :

NX2\ce{N2}3 HX2\ce{3H2}2 NHX3\ce{2NH3}total
initial2.03.005.0
avancement ξ\xi2.0−ξ2.0 - \xi3.0−3ξ3.0 - 3\xi2ξ2\xi5.0−2ξ5.0 - 2\xi

ξmax⁡=min⁡(2.0/1, 3.0/3)=1.0 mol\xi_{\max} = \min(2.0/1,\ 3.0/3) = 1.0\,\mathrm{mol} : le dihydrogène est limitant. Si la réaction était totale, l’état final contiendrait 1.0 mol1.0\,\mathrm{mol} de NX2\ce{N2} et 2.0 mol2.0\,\mathrm{mol} de NHX3\ce{NH3}.

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