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Séance de cours

Modélisation de la qualité de l'eau : cinétique dans le PHREEQC

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 couvre la modélisation de la cinétique dans la qualité de l'eau à l'aide du logiciel PHREEQC. Il explique les vitesses de réaction, les constantes d'équilibre, les calculs de demi-vie et les temps de résidence dans l'hydrosphère. Différents types de réaction et leurs énergies d'activation sont discutés, ainsi que l'effet de la température sur les vitesses de réaction. Des exemples de précipitations de calcite et d'oxydation du fer ferreux sont présentés, montrant la dépendance au pH. La séance de cours conclut par des références à des publications clés dans le domaine.

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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)

Rate equation

In chemistry, the rate law or rate equation for a chemical reaction is a mathematical equation that links the rate of forward reaction with the concentrations or pressures of the reactants and constant parameters (normally rate coefficients and partial reaction orders). For many reactions, the initial rate is given by a power law such as where [\mathrm{A}] and [\mathrm{B}] express the concentration of the species \mathrm{A} and \mathrm{B}, usually in moles per liter (molarity, M).

Réaction chimique

Une réaction chimique est une transformation de la matière au cours de laquelle les espèces chimiques qui constituent la matière sont modifiées. Les espèces qui sont consommées sont appelées réactifs ; les espèces formées au cours de la réaction sont appelées produits. Depuis les travaux de Lavoisier (1777), les scientifiques savent que la réaction chimique se fait sans variation mesurable de la masse : , qui traduit la conservation de la masse. thumb|La réaction aluminothermique est une oxydo-réduction spectaculaire.

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.

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.

Calcite

La calcite est un minéral, pouvant être d'origine biochimique (biominéralisation), composé de carbonate naturel de calcium de formule CaCO3, avec des traces de certains métaux de transition, certains métaux alcalino-terreux et deux métaux post-transitionnels. L'abondance des cations autres que le calcium explique la richesse des variétés décrites pour ce minéral. Polymorphe de l’aragonite et de la vatérite, isostructurale avec la nitratine et l'otavite, la calcite forme une série continue avec la rhodochrosite.

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Séances de cours associées (40)

Équilibre chimique : principes et applications

Explore les principes d'équilibre chimique, y compris le principe du Châtelier et les constantes d'équilibre, et discute de l'influence de la température, de la pression et de la concentration sur les changements d'équilibre.

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.

Réactions réversibles : cinétique et équilibre

Explore les réactions réversibles, l'équilibre, les barrières énergétiques et les vitesses de réaction basées sur les effets de concentration et de température.

Génie de la réaction chimique: lois sur les taux

Explore les lois de vitesse dans les réactions chimiques, y compris les ordres de réaction, les constantes d'équilibre, la stœchiométrie et les barrières énergétiques.

Solutions: Concentration et Enthalpy

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Équilibre chimique

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