Sommaire
1Rappeler la condition vérifiée par les quantités de matière initiale des réactifs d'un mélange stœchiométrique 2Repérer la quantité de matière initiale donnée 3Déterminer l'expression de la quantité de matière de l'autre réactif 4Effectuer l'application numérique Ce contenu a été rédigé par l'équipe éditoriale de Kartable.
Dernière modification : 28/08/2025 - Conforme au programme 2025-2026
La composition d'un mélange stœchiométrique peut être déterminée à partir de l'équation de réaction.
On considère l'équation de réaction de la combustion de l'éthane dans le dioxygène :
2\ \ce{C_2H_6} + 7\ \ce{O_2} \longrightarrow 4\ \ce{CO2} + 6\ \ce{H2O}
La quantité de matière initiale de dioxygène est n_i(\ce{O2})=1{,}4\text{ mol}.
Dans le mélange stœchiométrique, quelle est la quantité de matière initiale d'éthane n_i(\ce{C_2H_6}) ?
Rappeler la condition vérifiée par les quantités de matière initiale des réactifs d'un mélange stœchiométrique
On rappelle la condition vérifiée par les quantités de matière initiale des réactifs d'un mélange stœchiométrique sachant que dans le cas d'une réaction générale du type :
\displaystyle{\alpha A + \beta B \ce{->} \gamma C + \delta D}
Le mélange de réactifs est stœchiométrique si :
\displaystyle{\dfrac{n_{i}\left(A\right)}{\alpha} = \dfrac{n_{i}\left(B\right)}{\beta}}
D'après l'équation de réaction donnée, le mélange des réactifs est stœchiométrique si les quantités de matière des réactifs vérifient la relation suivante :
\dfrac{n_i(\ce{C_2H_6})}{2}=\dfrac{n_i(\ce{O2})}{7}
Repérer la quantité de matière initiale donnée
On repère, dans l'énoncé, la quantité de matière initiale donnée.
Ici, l'énoncé donne la quantité de matière initiale en dioxygène :
n_i(\ce{O2})=1{,}4\text{ mol}
Déterminer l'expression de la quantité de matière de l'autre réactif
On détermine l'expression de la quantité de matière initiale du réactif qui n'est pas donnée en l'isolant.
L'expression de la quantité de matière initiale de l'éthane est donc la suivante :
n_i(\ce{C_2H_6})=\dfrac{2 \times n_i(\ce{O2})}{7}
Effectuer l'application numérique
On effectue l'application numérique, la quantité de matière obtenue étant obtenue avec le même nombre de chiffres significatifs que la quantité de matière donnée et étant exprimée avec la même unité.
D'où :
n_i(\ce{C_2H_6})=\dfrac{2 \times 1{,}4}{7}\\n_i(\ce{C_2H_6})=0{,}40\text{ mol}