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Le haut-fourneau


premièreLe haut-fourneau

#msg2189651#msg2189651 Posté le 08-09-12 à 08:52
Posté par Profilbrembo brembo

Bonjour,
j'ai un exercice que je n'arrive pas a finir,
si quelqu'un peux m'aider...

Un haut fourneau est un four à combustion interne, destiné à la fabrication de
la fonte à partir du minerai de fer. Une réaction se produisant dans un haut fourneau
met en jeu les réactifs : la magnétite Fe3O4 et le monoxyde de carbone CO
ainsi que les produits : le fer et le dioxyde de carbone.
1 Pourquoi peut-on dire qu'une transformation chimique s'est produite ? (0,5 point)
2 Écrire l'équation chimique symbolisant cette réaction. (0,5 point)
3 Décrire le test d'identification du dioxyde de carbone. (0,5 point)
On considère la réaction de 50,0 kg de magnétite solide avec 300 m3 de monoxyde de carbone
gazeux à 1000°C et à la pression atmosphérique.
4 Dresser un tableau descriptif de l'évolution de l'état du système lors de sa transformation.
(1,5 point)
5 Calculer l'avancement maximal Xmax. (1 point)
6 En déduire la composition (en mol) du système à l'état final. (1 point)
Données : Masses molaires atomiques (en g.mol-1) : Fe : 55,8 ; O : 16,0 ; C : 12,0.
Volume molaire VM d'un gaz à 1000°C et à la pression atmosphérique :
106,0 L.mol-1.

voila ce que j'ai fais :
1) On peux dire qu'une transformation chimique s'est produite car on obtient un produit.

2) La magnétite + le monoxyde de carbone → le fer + le dioxyde de carbone

Fe3O4 + CO →  Fe + CO2

3) Faire tremper du dioxyde de carbone dans un tube à essai contenant 2-3 mL d'une solution d'hydroxyde de calcium (eau de chaux). Il se forme du carbonate de calcium insoluble et de
l'eau.

Si quelqu'un peux m'aider pour la suite...
Merci beaucoup
re : Le haut-fourneau#msg2189653#msg2189653 Posté le 08-09-12 à 09:07
Posté par ProfilIamat Iamat

Salut

2) il faut équilibrer


5) tudois calculer le nb de moles des réactifs et voir celui qui va être consommé entièrement en premier
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re : Le haut-fourneau#msg2189657#msg2189657 Posté le 08-09-12 à 09:53
Posté par Profilbrembo brembo

2) Fe3O4 + 2CO →  3Fe + CO2 + 4O
C'est ça ?
re : Le haut-fourneau#msg2189662#msg2189662 Posté le 08-09-12 à 11:38
Posté par ProfilIamat Iamat

O tout seul n'est pas une molécules ce serait O2
Mais la réaction ne produit pas d'oxygéne

De plus, tu as 2 carbone à gauche et 1 à droite

donc non
re : Le haut-fourneau#msg2189668#msg2189668 Posté le 08-09-12 à 12:01
Posté par Profilbrembo brembo

Fe3O4+C2O → 3Fe + CO2 ?
re : Le haut-fourneau#msg2189670#msg2189670 Posté le 08-09-12 à 12:07
Posté par ProfilIamat Iamat

C2O c'est une de frappe? sinon celle molécule n'existe pas à ma connaissance.

Voila comment il faut faire:

a Fe3O4 + b CO ->  c Fe + d CO2

On écrit les équations en comptant les atomes à gauche et à droite

Fe : 3a = c
O : 4a+b = 2d
C : b = d

Je te laisse résoudre le système d'équations
re : Le haut-fourneau#msg2189671#msg2189671 Posté le 08-09-12 à 12:10
Posté par ProfilIamat Iamat

c'est normal d'avoir une inconnue de trop, il faut choisir une valeur pour une des inconnues, je propose, dire que a=1
re : Le haut-fourneau#msg2189676#msg2189676 Posté le 08-09-12 à 13:27
Posté par Profilbrembo brembo

Fe3O4+C2O → 3Fe + C3O2
re : Le haut-fourneau#msg2189679#msg2189679 Posté le 08-09-12 à 13:55
Posté par Profilbrembo brembo

J'ai essayé de faire un tableau :
avec pour formule : Fe3O4 + C2O = 3Fe +C3O2
État Initial : n(Fe3O4 )i;n(CO)i;
je ne sais pas pour les autres colonnes de cette ligne.
État intermédiaire : n(Fe3O4 )i - x; n(CO)i - 2 x;
je ne sais pas pour les autres colonnes de cette ligne.
État Final : n(Fe3O4 )i - xmax ; n(CO)i-2 xmax;
Je ne sais pas pour les autres colonnes de cette ligne.
C'est bon ?
re : Le haut-fourneau#msg2189722#msg2189722 Posté le 08-09-12 à 22:13
Posté par ProfilIamat Iamat

désolé mais Fe3O4+C2O -> 3Fe + C3O2 est encore faux



C2O, C3O2 ce sont fautes de frappe? sinon ces molécules n'existent pas à ma connaissance.
re : Le haut-fourneau#msg2189735#msg2189735 Posté le 09-09-12 à 10:05
Posté par Profilbrembo brembo

Fe3O4 + 2CO -> 3Fe + 2CO2
mais ça ne marche pas...
je suis désolé mais je n'y arrive pas...
Le haut-fourneau#msg2195738#msg2195738 Posté le 20-10-12 à 15:49
Posté par Profilpupulette pupulette

Fe3O4+ 4CO  ---->  3Fe+  4CO2

ensuite c'est facile de faire le tableau d'avancement.

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