Équilibre chimique : quotient de réaction et constante K

Une transformation non totale aboutit à un état d'équilibre où les quantités ne varient plus, mais où les deux réactions (directe et inverse) continuent.

Schéma

Q_r = ([C]ᶜ[D]ᵈ) / ([A]ᵃ[B]ᵇ)
À l'équilibre : Q_r,éq = K(T)
Q_r < K → sens direct      Q_r > K → sens inverse

Quotient de réaction

Calculé avec les concentrations (sans unité, l'eau solvant et les solides n'y figurent pas).

Constante d'équilibre

K ne dépend que de la température. Pour un acide faible, K est la constante d'acidité Kₐ.

Taux d'avancement final

τ = x_f / x_max. τ = 1 : réaction totale ; τ < 1 : réaction limitée.

Prévoir le sens

On compare Q_r,i à K : le système évolue spontanément vers Q_r = K.

💡 Exemple

Si Q_r,i = 10⁻⁵ et K = 10⁻⁴, alors Q_r < K : la réaction avance dans le sens direct.

📌 À retenir

La loi de modération : ajouter un réactif déplace l'équilibre dans le sens qui le consomme.

Pour aller plus loin

Acides, bases et pHSelon Brønsted, un acide cède un proton H⁺ et une base en capte un. Le pH mesure l'acidité d'une solution aqueuse.Cinétique chimique : vitesse et temps de demi-réactionLa cinétique étudie la vitesse d'une réaction et les facteurs qui l'accélèrent.Équation de réaction, avancement et réactif limitantUne transformation chimique convertit des réactifs en produits. L'équation doit conserver les éléments et les charges.

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