Thermodynamique chimique  Equilibres chimiques  Etude d'équilibres simultanés : réactions hétérogènes et homogènes .

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Exemple 3 : Succession de réactions homogènes et hétérogènes .

Conditions nécessaires à la formation d'un dépot de tartre sur les incisives .....

Le tartre qui se dépose de façon inesthétique sur nos "dents du bas" est constitué par du carbonate de calcium CaCO3 . Il se forme par réaction des ions carbonate et des ions calcium dissous dans  la salive. Les ions carbonate proviennent de plusieurs réactions acido-basiques du dioxyde de carbone avec l'eau de la salive ,  le dioxyde de carbone provenant lui même des gaz expirés par la bouche lorsque nous respirons.   L'ensemble des réactions mises en jeu et leurs caractéristiques thermodynamiques sont rassemblées dans le tableau suivant :

Description du phénomène Ecriture de la réaction K
1) Dissolution de CO2 dans la salive CO2 (gaz) ó CO2 (aq) K1 = 0,03
2) Première réaction de CO2 avec l'eau CO2 (aq) + H2O   ó HCO3-   + H3O+ K2 = 10-6,4
3) Réaction des ions hydrogénocarbonate avec l'eau HCO3- + H2ó CO32-   + H3O+ K3 = 10-10,3
4) Formation du tartre CO32- +  Ca2+ ó CaCO3 (solide) K4 = 108,4

La composition de la salive d'un individu étant la suivante, cette personne va t'elle observer un dépot de tartre sur ses incisives ?

Grandeur physico-chimique concentration en ions Ca2+ pH salivaire pression partielle de CO2 expiré
Valeur numérique [Ca2+] = 3.10-3 mol.L-1 6,75 0,04 bar

Rassurez vous, la résolution de cet exercice est plus courte que son énoncé ....

Essayez de remplacer la succession de réactions qui se produisent par une réaction globale dont vous calculerez la constante d'équilibre puis calculez le quotient réactionnel associé à cette réaction globale et comparez le à K.

La solution se trouve dans la page "détail".

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