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Chimie · Glossaire

Qu'est-ce que « État standard, activité » ?

Aussi appelé : activite · etat standard

Définition 7.11 Chimie universitaire — 1re année · Chapitre 7 — Décrire un système chimique : avancement, activités, Q et K

L’activité aia_i d’une espèce est un nombre sans dimension qui mesure, dans l’expression des lois d’équilibre, la quantité de cette espèce effectivement disponible ; elle est définie par rapport à un état standard, état de référence à la température considérée et sous la pression standard p∘=1 barp^\circ = 1\,\mathrm{bar}. Dans les approximations idéales utilisées dans ce livre :

  • pour un gaz, ai=pi/p∘a_i = p_i/p^\circ (l’état standard est le gaz parfait pur sous p∘p^\circ) ;
  • pour un soluté en solution diluée, ai=ci/c∘a_i = c_i/c^\circ avec c∘=1 mol/Lc^\circ = 1\,\mathrm{mol}/\mathrm{L} ;
  • pour le solvant d’une solution diluée, et pour un solide pur ou un liquide pur seul dans sa phase, ai=1a_i = 1.

Exemples

Exemple 7.14 (Trois quotients)

Pour NX2(g)+3 HX2(g)⇌2 NHX3(g)\ce{N2(g) + 3H2(g) <=> 2NH3(g)} : Q=(pNHX3/p∘)2(pNX2/p∘)(pHX2/p∘)3Q = \dfrac{(p_{\ce{NH3}}/p^\circ)^2} {(p_{\ce{N2}}/p^\circ)(p_{\ce{H2}}/p^\circ)^3}. Pour CHX3COOH(aq)+HX2O(l)⇌CHX3COOX−(aq)+HX3OX+(aq)\ce{CH3COOH(aq) + H2O(l) <=> CH3COO^-(aq) + H3O+(aq)} : Q=[CHX3COOX−][HX3OX+][CHX3COOH] c∘Q = \dfrac{[\ce{CH3COO-}][\ce{H3O+}]}{[\ce{CH3COOH}]\,c^\circ}, le solvant ayant une activité égale à 1. Pour CaCOX3(s)⇌CaO(s)+COX2(g)\ce{CaCO3(s) <=> CaO(s) + CO2(g)} : Q=pCOX2/p∘Q = p_{\ce{CO2}}/p^\circ, les solides ayant une activité égale à 1.

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