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Séance de cours

Modélisation de la qualité de l'eau

Dans cours

ENG-400: Water quality modeling

This course builds on environmental chemistry and microbiology taken in previous courses. The emphasis is on quantification using the public domain package, PHREEQC, which is an excellent computation tool. Numerous applications are investigated during the ...

Description

Cette séance de cours présente la modélisation de la qualité de l'eau, couvrant des sujets tels que l'installation du logiciel PHREEQC, les méthodes d'installation alternatives et les limitations du logiciel. Il explique également la structure d'une simulation PHREEQC, la lecture de la base de données et la description des solutions. La séance de cours fournit des exemples de concentrations chimiques, de conversion de la masse aux moles et de solutions équilibrées. Il se termine par une discussion sur les constantes d'équilibre et l'importance de l'équilibre de charge dans les solutions.

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Enseignant·e

David Andrew Barry

Research InterestsSubsurface hydrology, constructed wetlands, ecological engineering, in particular contaminant transport and remediation of soil and groundwater; more generally, models of hydrological and vadose zone processes; application of mathematical methods to hydrological processes; coastal zone sediment transport, aquifer-coastal ocean interactions; hydrodynamics and modelling of lakes.

Source officielle

Concepts associés (32)

Équilibre chimique

Un équilibre chimique est le résultat de deux réactions chimiques simultanées dont les effets s'annulent mutuellement. Une réaction telle que la combustion du propane avec l'oxygène, qui s'arrête lorsque l'un des réactifs est totalement épuisé, est qualifiée de réaction totale, complète ou irréversible. À contrario, une réaction comme l'estérification, aboutissant à un mélange stable dans le temps de réactifs et de produits, sans disparition totale de l'une des espèces chimiques, est qualifiée de réaction partielle, incomplète, réversible ou inversible : ce type de réaction aboutit à un équilibre chimique.

Concentration molaire

La concentration molaire ou molarité, ou parfois taux molaire, d'une espèce chimique est sa quantité rapportée au volume total du mélange qui contient cette espèce. Elle est exprimée en moles par unité de volume. Cette notion est essentiellement utilisée pour des espèces en solution. La concentration molaire d'un soluté est notée ou .

Fraction molaire

La fraction molaire est une grandeur intensive utilisée en chimie, en minéralogie et en métallurgie pour représenter la composition d'un mélange, d'une solution, d'un minéral ou d'un alliage. Représentant la proportion d'un composant (aussi appelé ingrédient ou constituant) dans le mélange, la fraction molaire est comprise entre 0 et 1. La fraction molaire d'un composant est égale au rapport d'une quantité de ce composant sur la quantité de matière totale du mélange.

Constante d'équilibre

En chimie, une constante d'équilibre caractérise l'état d'équilibre d'un système chimique. Elle est donc associée à un état du système qui ne peut pas évoluer de manière spontanée. La valeur de la constante d'équilibre dépend uniquement de la réaction chimique considérée et de la température. Les constantes d'équilibre sont généralement données à . Claude-Louis Berthollet fut le premier, en 1803, à comprendre que toute réaction chimique n'est pas totale.

Solution (chimie)

Une solution, en chimie, est un mélange homogène (constitué d'une seule phase) résultant de la dissolution d'un ou plusieurs soluté(s) (espèce chimique dissoute) dans un solvant. Les molécules (ou les ions) de soluté sont alors solvatées et dispersées dans le solvant. La solution liquide est l'exemple le plus connu. Une solution ayant l'eau comme solvant est appelée solution aqueuse. Il est possible de mettre en solution : un liquide dans un autre : limité par la miscibilité des deux liquides ; un solide dans un liquide : limité par la solubilité du solide dans le solvant, au-delà de laquelle le solide n'est plus dissous.

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Séances de cours associées (31)

Équilibre chimique et réactivité

Explore l'équilibre chimique, les effets de température et de pression, le principe du Châtelier et les équilibres de solubilité.

Deuxième loi de la thermodynamique

Il explore la deuxième loi de la thermodynamique, Gibbs Free Energy, les constantes d'équilibre et le principe du Châtelier.

Solutions: Concentration et Enthalpy

Explore les solutions, les unités de concentration, l'enthalpie de dissolution, la cinétique des réactions et les facteurs affectant les vitesses de réaction.

Acides et bases : équilibres et réactions

Plonge dans les principes des acides et des bases, leurs équilibres et leurs effets sur le pH de la solution.

Extraction liquide-liquide : principes et applications

Discute des principes d'extraction liquide-liquide, en se concentrant sur la purification de l'acide acétique en utilisant le 1-butanol comme solvant dans un processus d'extraction à contre-courant.

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Concepts associés (32)

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Concentration molaire

Fraction molaire

Constante d'équilibre

Solution (chimie)

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