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Chromate d'argent

Posté par
KingFrieza 27-10-08 à 20:08

Bonjour Ilemathiens et Ilemathiennes, j'ai un problème avec ce petit exercice de Chimie.

J'aurais besoin de vos aides s'il vous plait pour savoir s'il est juste, merci.
_________________________________________________________________________________________________

On mélange un volume VA = 50 mL de solution de chromate de potassium, 2 K+ + CrO42-, de concentration CA = 2,00.10-2 mol.L-1.

Et un volume VB = 50 mL de solution de nitrate d'argent, Ag+ + NO3-, de concentration CB = 4,00.10-2 mol.L-1. On observe l'apparition d'un précipité rouge

brique de chromate d'argent. On filtre le mélange obtenu et on récupère le précipité. Après rinçage et séchage, on obtient une masse de 0,21 g.



1. Déterminer les quantités d'ions argent et chromate dans l'état initial.

n_{0}(Ag^{+}) = C(Ag^{+}) \times V_{B} = 4,00 \times 10^{-2} \times 50 \times 10^{-3} = \fbox {2,0 \times 10^{-3} mol}

n_{0}(CrO_{3}^{2-}) = C(CrO_{3}^{2-}) \times V_{A} = 2,00 \times 10^{-2} \times 50 \times 10^{-3} = \fbox {1,0 \times 10^{-3} mol}

Comment qualifier un tel mélange ? Quel est l'avancement maximal de la réaction de précipitation ?

\textrm Il s'agit d'un melange d'etat d'equilibre.

1,00 \times 10^{-3} - x_{max} \Longleftrightarrow x_{max} = \fbox {1,0 \times 10^{-3} mol}

2. Déterminer l'avancement final et le taux d'avancement final de la réaction. Conclure.

x_{f} = \frac {m}{M} = \frac {0,21}{223,9} = \fbox {9,4 \times 10^{-4} mol}

\tau = \frac {x_{f}}{x_{max}} = \frac {9,4 \times 10^{-4}}{1,0 \times 10^{-3}} = \fbox {94%}

\textrm On en deduit que la reaction n'est pas totale mais presque.

3. Quelle est la composition en quantités de matière du système dans l'état final ?

n_{f}(CrO_{3}^{2-} + Ag^{+}) = 9,4 \times 10^{-4} mol \\ \\ n_{f}(2 K^{+}) = n_{f}(CrO_{3}^{2-}) = 1,9 mol \\ \\ n_{f}(2 Ag^{+}) = n_{f}(NO_{3}^{-}) = 0,9 mol

Posté par
shadowmiko Moderateurre : Chromate d'argent 27-10-08 à 21:09

Salut!

Ca me paraît bon Tu peux juste revoir les chiffres significatifs (faut bien trouver à redire qd c'est bon)

"on en déduit que la réaction n'est pas totale mais presque".
Ca par contre, ça me paraît un peu limite... La réaction est quasiment totale

Posté par
KingFriezare : Chromate d'argent 27-10-08 à 21:11

OK, merci Shadowmiko. J'y tâcherais

Posté par
shadowmiko Moderateurre : Chromate d'argent 27-10-08 à 21:48



Bonne soirée et bonne continuation, adiù

Posté par
camo2re 16-09-09 à 13:14

bonjour j'ai le même exercice mais pourriez-vous me dire s'il vous plaît qu'est ce qu'un mélange d'état d'équilibre svp ?

et pour les chiffres je penses qu'il suffit d'en mettre 2 non ?

Pa contre je n'ai pas compris la derniére question...pourriez vosu m'expliquer comment procéder ou comment il a fait sans tableau d avancement ?


merci

Posté par
camo2re 16-09-09 à 14:22

svp....

Posté par
coriolanre : Chromate d'argent 16-09-09 à 14:54

je dirais plutôt que le mélange est dans les proportions stoechoimétriques

pour la dernière questions les résultats sont fantaisistes
l'équation de réaction est
CrO42-  +2 Ag+  = Ag2CrO4
l'avancement est
à une date t les qtés de matières valent
1.10-3-x    2.10-3-2x        +x

comme  x max =9.10-4 mol ,on peut calculer les qtés de matières restantes de CrO42- et Ag +
Les qté de K+ et NO[sub]3[sub]-[/sup]-[/sup] sont inchangées

Posté par
coriolanre : Chromate d'argent 16-09-09 à 14:57

les quantités de K+ et NO3-sont inchangées

Posté par
camo2re 16-09-09 à 14:58

merci de me répondre mais je ne comprend pas pourquoi x max = 9 .10^-4
Ce n'est pas plûtot 1.10^-3 ?
Donc on a les quantités de matiéres

Qu'est ce que ceci veut dire svp ?Les qté de K+ et NO[sub]3[sub]-[/sup]-[/sup] sont inchangées


merci

Posté par
camo2re 16-09-09 à 15:05

Je retire ma derniére question mais quel réactif est limitant ?
Car on aura dans le tableau dans la case xmax

Pour CrO4 2- : 1.10^-3 - x max
Pour Ag +    : 2.10^-3 - 2 xmax

donc pour les 2 on a 0 .On a donc une réaction totale or on toruve en xef =9,4.10^-4


non ?

Posté par
camo2help svp 16-09-09 à 15:32

Je trouve  nf ( CrO4 2-) = 0,60.10^-4
           nf ( Ag+)     = 0,12.10^-4
           nf (AgCrO4)   = 9,4.10^-4


Est-ce cela svp???

Posté par
coriolanre : Chromate d'argent 16-09-09 à 15:35

si la réaction était totale,on aurait xmax=1.10-3 mol.
Or ,on nous dit que la masse de chromate d'argent recueillie est 0,21g.
La qté de chromare est donc n=m/M
j'ai utilisé ,sans le vérifier un résultat de calcul donné ci-dessus.
Or il y a une erreur.
le précipité a pour formule CrO4Ag2 soit M=52+64+2.107,8=331,6g
n=0.21/331.6=6,33.10-4mol
L'avancement réel est donc x=6,3.10-4mol
Cela est faible.On pouvait s'attendre à une réaction quasi totale car le chromate d'argent est très peu soluble dans l'eau.
Quelles sont les données de ton énoncé?

Posté par
coriolanre : Chromate d'argent 16-09-09 à 15:36

tu auras rectifié:M est en g/mol

Posté par
camo2re 16-09-09 à 15:39

eh bien celles ci : On mélange un volume VA = 50 mL de solution de chromate de potassium, 2 K+ + CrO42-, de concentration CA = 2,00.10-2 mol.L-1.

Et un volume VB = 50 mL de solution de nitrate d'argent, Ag+ + NO3-, de concentration CB = 4,00.10-2 mol.L-1. On observe l'apparition d'un précipité rouge

brique de chromate d'argent. On filtre le mélange obtenu et on récupère le précipité. Après rinçage et séchage, on obtient une masse de 0,21 g.


Mais donc la réaction est incompléte et je toruve 0 et 0 pour les réactifs quand on a x max dans le tableau

Posté par
coriolanre : Chromate d'argent 16-09-09 à 16:05

quelque chose m'échappe!
si la réaction était totale,xmax serait égal à 1.103-mol
il se formerait donc 1.10-3mol de Ag2CrO4.
La masse obtenue serait
m=331,6g *0,001=0,33g .
Or on n'en obtient que 0,21g ............La réaction n'est donc pas totale.
X vaut donc 6,33.10-4
Mais cette valeur est trop faible compte tenu du fait que Ag2CrO4 est très peu soluble.
La quasi totalité des ions aurait du réagir.

Posté par
camo2re 16-09-09 à 16:08

donc ce résultat est faux ?

et pour cette question ?
3. Quelle est la composition en quantités de matière du système dans l'état final ?

Vous pourriez m aider ?

Posté par
coriolanre : Chromate d'argent 16-09-09 à 16:15

je suis embarassé avec la question 3.
pour la 4,j'ai déjà donné des indications.
Tout va dépendre de la valeur que l'on prend pour xmax
la qté de matière restante d'ions chromate est 1.10-3-xmax
la qté de matière restante d'ions Ag+ est 2.10-3-2xmax
la qté de matière de Ag2CrO4 est xmax
la qté de matière de K+ et NO3- n'a pas changé .Je te les laisse calculer

Posté par
camo2re 16-09-09 à 16:20

j'ai pris pour xef = 6,4.10^-4
Donc j'ai nAg =0
          nCrO4 2- = 3,6.10^-4
          nAg2CrO4 = 6,4.10^-4
           n    K+ = 1,00.10^-3
et        n    NO3- = 2,00.10^-3


c'est cela ?

Posté par
gbm Webmasterre : Chromate d'argent 16-09-09 à 16:21

D'abord, un petit schéma :

Chromate d\'argent

L'équation de la réaction de précipitation est

CrO42- + 2Ag+ = Ag2CrO4

Posté par
camo2re 16-09-09 à 16:22

oui ça ca va pour le moment... ^^
c'est ce que j'ai trouvé non ?

Posté par
gbm Webmasterre : Chromate d'argent 16-09-09 à 16:27

Les réactifs sont introduits dans des proportions stoechiométriques :

donc xmax = ni(Ag+)/2 = ni(CrO42-) = 1,0.10-3 mol

A l'état final :

nf (Ag2CrO4) = m/M = xf (avancement final)

donc à l'état final :

nf(Ag+) = ni(Ag+) - 2xf = ...
nf(CrO426) - xf = .....

Posté par
gbm Webmasterre : Chromate d'argent 16-09-09 à 16:27

i pour initial
f pour final

Posté par
gbm Webmasterre : Chromate d'argent 16-09-09 à 16:28

faute de frappe :

c'est

Citation :
nf(Ag+) = ni(Ag+) - 2xf = ...
ni(CrO426) - xf = .....


en faisant les calculs, je ne vois pas où est le problème ...

Posté par
camo2re 16-09-09 à 16:41

oui mais xf est égal a 6,4.10^-4 ?

donc nf Ag+     =2.10^-3 - ( 2 x (6,4.10^-4)
                = 7,2.10^-4

et   nf CrO4 2- =3,6.10^-4

C'est ça ?

Posté par
coriolanre : Chromate d'argent 16-09-09 à 16:47

camo 2: rectification
xmax c'est bien 1.10-3,mais xfinal c'est 6,3.10-4mol.(si pas d'erreur de calcul)
c'est avec cette valeur qu'il faut résoudre la dernière question

gbm
le problème que je me pose c'est la validité de la valeur de xfinal=6,4.10-4mol.
Cele ne me parait pas compatible avec le Ks du chromate de potassium (1,7.10-12.

je sèche sur ton pb  d'AO.Mais je vais encore chercher.Je manque totalement d'entraînement dans ce domaine

Posté par
camo2re 16-09-09 à 16:51

en tout cas merci a vous 2 de m'aider.

Oui c'est bien ce que j'ai fait ici colorian non ?

Posté par
gbm Webmasterre : Chromate d'argent 16-09-09 à 16:53

xf = m/M = 6,33.10-4 mol

Posté par
camo2re 16-09-09 à 16:58

ok donc c'est ce que j'ai ^^

et le reste est-il juste ?

Posté par
gbm Webmasterre : Chromate d'argent 16-09-09 à 17:01

La produit de solubilité n'est valable qu'en début de précipitation.

K = Ca.Cb2 < Ks en effet ...

Il faudrait utiliser loi d'action de masse (thermochimie) pour espérer trouver le bon résultat

Posté par
gbm Webmasterre : Chromate d'argent 16-09-09 à 17:02

mais pour ce qui est de tes calculs, il sont corrects

Posté par
camo2re 16-09-09 à 17:10

donc en gros le x ef est faux ?

Posté par
gbm Webmasterre : Chromate d'argent 16-09-09 à 17:14

Coriolan et moi-même nous posions des questions hors-programme. Tes calculs sont justes
si xf = 6,33.10-4 mol.

Posté par
camo2ok 16-09-09 à 17:15

ok merci alors !!!!!

Posté par
coriolanre : Chromate d'argent 16-09-09 à 17:22

pour gbm
j'avais posé
Ks=[Ag]2.[CrO42-]=1,7.10-12
n(Ag+)restant en solution=2.10-3 -2x pour (x=xf)
n(CrO42-=1.10-3-x

Ks=[n(Ag+)/Vt]2.n(CrO42-)/Vt
Ks= [(0,001-2x)2/0,12].(0,001-x)/0,1=1,7.10-12

je n'ai pas fait la résolution mais x semble <<6,3.10-4.
Les 0,21 g ont peut-être été choisis "au pif"

Posté par
camo2re 16-09-09 à 17:26

si vous êtes aussi forts en maths qu'en physique et prêts à aider un pauvre éléve alors j'ai un autre dm


si ça vous interrésse :

https://www.ilemaths.net/forum-sujet-295716.html#msg2552173

hihi

Posté par
gbm Webmasterre : Chromate d'argent 16-09-09 à 17:29

Tu peux me tutoyer

J'essaierai d'aller y jeter un coup d'oeil.

Posté par
camo2re 16-09-09 à 17:30

ohhh merciii lol
ce serait super !


okok

Posté par
soso26re : Chromate d'argent 10-11-10 à 16:59

je trouve que le taux d'avancement est égale à 63 pour cent est vrai?


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