K,—=E(D=KC PE
La séparation des variables T, P, K, permet d'utiliser à la représentation de cette équation des nomogrammes à points alignés à échelles parallèles (*). Dans ces conditions, les valeurs de T, P, K, résolvant l'équation (18) sont représentées sur ces nomogrammes par trois points alignés. L’échelle portant les valeurs de la constante K, est aussi graduée en valeurs du coefficient de dissociation 7.
Nous avons représenté sur les figures (?) (Annexe, p. 192 à 203) :
1° Quatre réactions d'équilibre du premier ordre, du type (2, — 1) : les dissociations en atomes de molécules H,, O,, S,, N, (pour cette dernière la constante K, de la dissociation étant trop petite, nous l’avons multipliée par 107. Il s'ensuit qu’on devra reporter sur l'échelle de gauche les valeurs de la pression multipliées par 10° pour obtenir les valeurs correctes de +).
(:) Rappelons que l’idée première et la théorie des nomogrammes à points alignés sont dues à M. M. d'Ocagne, membre de l’Institut, qui s’est intéressé avec bienveillance à nos recherches sur le calcul numérique des équilibres chimiques (B.14).
(?) Les graphiques représentent les résultats expérimentaux exprimés par les formules suivantes de la liste (p. 105) :
Hier O6 Se NSrbro; H:0 : 30 et 31, SO, : 35 (a), CO, : 38, NH, : 42 (0),
2° Cinq réactions du second ordre : quatre du type (2,1, —2): les deux dissociations de l’eau (en hydrogène et oxygène, ou H,0,, et en oxhydrile et hydrogène ou H,O,;), les dissociations du gaz carbonique et de l’anhydride sulfurique ; et une du type(3, 1, —2), la dissociation du gaz ammoniac.
Nous n’avons pas représenté graphiquement les formules relatives aux équilibres chimiques à contraction nulle : la pression n’intervenant pas dans l'expression de K,, une table numérique des valeurs de K, en fonction de T donne la solution immédiate des problèmes, puisque
Keek
La Table XVI (p. 186) donne les valeurs de K, pour les deux réactions : CO, + H, = CO + H,0 et 2N0 =N,+0O,.,
que nous uliliserons ici.
L'ensemble des nomogrammes à points alignés et des diagrammes triangulaires ou carrés permet de résoudre très rapidement un grand nombre de problèmes simples. Les premiers de ces graphiques serviront au calcul des variables extérieures, T et P, les seconds au calcul de K, et des données chimiques; voici quelques exemples de ces problèmes avec l'exposé des calculs donnant leur solution.
PROBLÈMES. — Ï. Un mélange composé de deux molécules de gaz carbonique et de trois molécules d'oxyde de carbone est porté à 3500° absolus, sous des pressions de 1000, 100, 10%". Quelle est sa composition à cette température, en négligeant la dissociation de l'oxygène en atomes ?
Solution. — Le mélange gazeux est soumis à la réaction chimique :
2CO0, = CO +O,. Les états possibles du mélange sont représentés par les
Le qe + A 2 + 3 EE, 2 LE L points de l’isocrase de cote e — = — 2,9 [vorr formule (197)] reportés sur le
diagramme (2, 1, — 2). Les points de cette droite représentant les états d’équilibre à la température de 3500°K. et sous 1000, 100, 10" sont donnés par le nomogramme : ils sont respectivement cotés : 2,).10-*, 2,5.10? et 2,5.107". Il est difficile de mesurer les coordonnées z du premier point (2,510*) de l’isocrase 2,5. Nous la calculerons en appliquant la formule (126) (p. 64) :
Rous-10
== — 1,09 millième.