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concours tspei interne chimie exo1
voici la partie chimie
Le titane est un métal très léger utilisé pour fabriquer certains alliages pour l'aéronautique, la médecine…
I.1. Le minerai est tout d'abord transformé en dioxyde de titane TiO2. Cet oxyde réagit, à 800°C,
sous atmosphère inerte, avec du dichlore Cl2 en présence de carbone pour donner du tétrachlorure
de titane TiCl4 et du monoxyde de carbone CO suivant le bilan (non équilibré) :
TiO2 + Cl2 + C = TiCl4 + CO
I.1.a. Donner la structure électronique de l'atome de chlore.
I.1.b. Donner le schéma de Lewis de la molécule de dichlore.
I.1.c. Equilibrer l'équation de la réaction.
I.2. Le tétrachlorure de titane est ensuite réduit par du magnésium, sous vide et à 800°C. Les
produits de la réaction sont le titane Ti et le chlorure de magnésium MgCl2.
I.2.a. Ecrire l'équation de la réaction.
I.2.b. Montrer que le magnésium est le réducteur. L'élément chlore est plus électronégatif
que le titane et le magnésium.
I.3. Pour des applications médicales, une usine produit 200 tonnes de titane. Déterminer les masses
de magnésium, de dioxyde de titane et de carbone nécessaires.
Bonjour sgrave : Masse moléculaire de TiO2 = 79,9 . Masse atomique du Ti = 47,9 . Masse atomique du Mg = 24,3 . Masse atomique du C = 12
l.1.a). La structure électronique du chlore est : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5 ou ⎡Ne⎤3s2 3p5 .
l.1.b) Je ne peux pas la dessiner avec mon Mac ! Regarde sur Google ?
l.1.c). TiO2 + 2 Cl2 + 2 C =====> TiCl4 + 2 CO .
l.2.a). TiCl4 + 2 Mg =====> Ti + 2 MgCl2 .
l.2.b). Les 2 atomes de magnésium vont s'oxyder par la perte de 2 x 2 électrons pour donner 2 cations Mg++ . Le cation Ti++++ va se réduire
en titane métallique avec les 4 électrons du Mg .
l.3). Equation simplifiée : TiO2 + 2 C + 2 Mg =====> Ti + 2 CO + 2 Mg++
200 tonnes de Titane = 200000 Kg correspond à 2 x 10^5kg soit 4175,36 Kilomoles .
Quantité de TiO2 = ( 2 x 10^5 x 79,9 : 47,9 ) = 3,336 x 10^5 Kg . ( 4175,22 kilomoles ).
Quantité de carbone = ( 2 x 10^5 x 2 x 12 : 47,9 ) = 1,002 x 10^5 Kg . ( 8350 kilomoles ).
Quantité de Magnésium = ( 2 x 10^5 x 2 x 24,3 : 47,9 ) = 2,029 x 10^5 kg . ( 8349,79 kilomoles ).
Bonnes salutations .
super merci.
j'ai commencé mais je vois que mes resultats sont faux par rapport aux tiens ( ca commnce bien ;()). je vais donc partir de ce que j'avais fait et essayer d'arriver à tes resultats. je vais mettre ma demarche et si mon raisonnement "tient" la route!
si jamais la partie maths ou physique que j'ai posté ailleurs te tente n'hesite pas!!!
j'ai reussi le concours de TSPDD ministère de l'ecologie en faisant comme ca et garce à ce site et à des personnes patientes comme vous donc merci 
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