Bonjour étant actuellement en première année de Chimie, un TP sur la synthèse du sulfate de cuivre nous ai demandé.
Je n'arrive pas à trouver le bilan réactionnel demandé.
Enoncé: On nous dit que l'on va synthétiser du sulfate de cuivre à l'aide de 5 g de tournure de cuivre et 20ml d'acide sulfurique concentré.
On prépare 100ml de soude environ 2M, 50 mL de la NaOH sera mis dans un flacon C. La tournure de cuivre placée en, puis on ajoute l'acide sulfurique concentré et on demarre le chauffage.
Consignes: Ecrivez les equations des demi-reactions mises en jeu et les bilan réactionnel, sachant que l'on obtient du H2SO3( egal à H2O + SO2), qui se trouve chassé de la solution par ébullition sous forme d'anyhydride sulfureux SO2:
Merci d'avance.
Bonsoir chimiste : Masse moléculaire de H2SO4 = 98
Le procédé de cette préparation me surprend ? Car l'acide sulfurique, même concentré, n'attaque pas le cuivre métallique, à froid. Il est vrai que si on chauffe à haute température , le cuivre
est attaqué lentement et dégage du gaz SO2 d'odeur insupportable . Il se forme du sulfate de cuivre selon la réaction : Cu + 2 H2SO4 ====> CuSO4 + SO2 + 2 H2O .
La réaction est assez lente et les vapeurs de SO2 sont piégées dans le flacon laveur contenant du NaOH . Le rendement est mauvais .
Une autre réaction qui marche très bien ( préparation pour pas de grosses quantités de CuSO4 , l'eau oxygénée est chère et la réaction peut-être dangereuse selon l'équation ) :
Cu + H2O2 + H2SO4 =====> CuSO4 + 2 H2O .
Et une partie de ton eau oxygénée s'est décomposée selon la réaction parallèle indésirable suivante : 2 H2O2 ====> 2 H2O + O2 .
Ce qui produit un vif dégagement du gaz O2 .
Dans ta préparation , 5g de tournure de Cu = 78,74 mmol
20 ml de H2SO4 concentré ( pureté 96% ; densité 1,84 ) = 20 x 1,84 x 96% : 98 = 0,36 mole . On a un excès de 0,36 : ( 78,74 x 2 ) = 2,29 moles d'excès .
Quantité libérée de SO2 à 100% ( 78,74 mmol = 5g ) .
Bonnes salutations .
Ok, merci pour l'explication, j'avais finalement fait de la première façon. Avec tout ça comment peut on savoir quelle quantité d'eau est consommé par la cristallisation du sel pentahydraté ? Et si je veux calculer un rendement j'utilise la technique habituelle ? n obtenue sur n théorique ?
Bonsoir Chimiste : Masse moléculaire de CuSO4 . 5 H2O = 249,6 .
Pour le calcul du rendement , tu regardes l'équation et tu vois que 1mole de Cu va donner 1mole de CuSO4 . 5 H2O pur ( après cristallisation = produit pentahydraté ) .
5g de Cu = 78,74 mmol qui doivent donner 78,74 mmol de CuSO4/5 H2O soit 0,07874 x 249,6 = 19,65g . ( rendement = 100% ) .
Le rendement s'obtient en divisant la quantité de sulfate obtenue par la masse de 19,65g x 100 = X % .
Cristallisation :
Le paramètre principal est le temps. L'opération peut durer des semaines. Pus on travaille lentement, plus les cristaux seront beaux.
Il faut préparer un litre de solution saturée de sulfate de cuivre (A 20°C : 21 g sulfate dans 100 g eau ; 210 g dans 1000 g eau).
Puis tu en prélèves la moitié que tu mets dans un bocal quelconque en verre, ouvert à l'air. Et tu attends que le liquide s'évapore. Au bout d'un jour ou deux, tu devrais avoir vu qu'il s'est formé des petits cristaux enchevêtrés. Tu enlève ces cristaux (mais pas avec une pince en fer), et tu choisis le plus beau, que tu remets au fond et au milieu du bocal. Et tu attends de nouveau un jour ou deux. Tu recommences le même tri, en ne gardant que le plus beau. Ainsi de suite pendant des mois. A la longue, le petit cristal initial a grossi.
Bonnes salutations .
Bonjour, je suis en L1 Chimie et j'ai un tp sur la synthèse du sulfate de cuivre. Il y a une question que je ne comprend pas très bien parce que on ne la pas encore vue en cours donc si vous pourriez m'expliquer ce que je dois faire et avec quoi comme relation.
Question: D'après les potentiels d'oxydo-réduction trouvés dans les tables pour les couples oxydant/réducteur en jeu, quelle réaction est attendue ? Expliquez qualitativement pourquoi vous pouvez provoquer une réaction différente, c'est à dire identifiez les conditions expérimentales appliquées qui permettent d'obtenir l'oxydation de Cu par H2SO4.
Merci d'avance pour tout.
Cm
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