Introduction à la chimie universitaire

L'équation bilan

Une réaction chimique correspond à la transformation de réactifs en produits.

coefficients st*chiométriques

L'équation bilan (ou équation st*chiométrique) établit les rapports qualitatifs et quantitatifs associés à la transformation considérée. Les réactifs sont consommés (détruits), les produits sont créés. La proportion avec laquelle ils réagissent est spécifiée par les coefficients st*chiométriques.

On note une réaction chimique avec :

La flèche indique le sens du déroulement de la réaction. Une double flèche indique que la réaction donne lieu à un équilibre chimique.

L'équation chimique d'une réaction correspond à une transformation microscopique impliquant des atomes et des molécules. L'hypothèse d'Avogadro transpose l'équation chimique à l'échelle macroscopique (atome - grammes - moles).

Combustion du principal composant du gaz naturel, le méthane, dans l'oxygène de l'air.

On constate donc que l'équation chimique est un outil très utile et simple pour décrire quantitativement une réaction chimique.

Les lois ponderales

Principe de la conservation de la matière

"Dans un processus quelconque, la masse se conserve, c'est-à-dire elle ne peut être ni créée ni détruite" (Loi de Lavoisier)

Loi des proportions définies

"Le rapport entre les masses de chaque réactif qui ont été consommés dans la réaction est constant" (Loi de Proust)

Loi des proportions multiples

ЧLes masses de l'un des constituant s'unissant a une même masse de l'autre sont toujours dans le rapport de nombres entiers simples" (Loi de Dalton)

Le bilan de l'equation chimique

conservation des éléments chimiques

Le bilan de masse traduit le principe de la conservation de la masse par la conservation des éléments chimiques au cours d'une réaction.

Si la réaction fait intervenir des ions la réaction devra également respecter la conservation des charges électriques, c'est à dire que l'on devra avoir les mêmes sommes de charges à droite et à gauche de la flèche.


Faire un bilan de matière consiste à relever les quantités de réactifs et de produits à un instant donné dans une transformation chimique : 1/ Une équation chimique correctement balancée ou équilibrée respecte la loi de la conservation de la masse ce qui signifie que l'on retrouve le même nombre de chaque type d'atomes des deux côtés de l'égalité. 2/ Pour équilibrer une équation bilan, on peut ajuster des coefficients devant les formules chimiques qui en ont besoin. Quantités conservatives et quantités non conservatives Au cours d'une réaction les atomes et la masse se conservent, mais le nombre de moles, comme le nombre de molécules, ne se conserve pas toujours (réaction se faisant avec augmentation ou réduction des quantités molaires).

Décomposition thermique du carbonate de calcium (augmentation des quantités molaires)

Formation de l'acide sulfurique (diminution des quantités molaires)

Combustion du méthane, dans l'oxygène de l'air (conservation des quantités molaires)

En conséquence, lorsque des gaz interviennent, les volumes ne se conservent pas toujours (le mélange se faisant avec contraction ou augmentation du volume) puisque la composition molaire est égale à la compositions volumique.

Les électrons ne peuvent pas non plus être crées ou détruits. Les charges électriques se conservent globalement: les charges totales (somme algébrique des charges) doivent être égales (équilibre du bilan électrique).