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Corrosion du zinc

Posté par
Weed
27-10-10 à 12:51

Bonjour, j'aimerai avoir un petit peu d'aide concernant cette exercice, principalement pour les deux premières questions. Par avance merci


Pilier de bar, Pépé Gus est navré de constatater que le zinc de son bistrot préféré s'abîme sous l'effet des liquides acides. Il etudie donc l'action lente de l'acide sulfurique sur le zinc métallique. Pour cela, il introduit dans un erlenmeyer m=0,50 g de zinc en poudre. L'erlenmeyer est fermé a l'aide d'un bouchon à deux trous. Sur l'un des trous il place une ampoule de coulée dans laquelle il introduit V=100 mL d'acide sulfurique pour batterie (solution de H2SO4à 33% en masse). Sur l'autre trou, il branche un pressiomètre lui donnant la pression dans le gaz enfermé dans l'erlenmeyer.
En déclanchant son chronomètre, il verse le contenu de l'ampoule de coulée dans l'erlenmeyer et note la pression P indiquée par le pressiomètre à differentes dates t.

t (min)01,03,05,07,09,011,015,020,025,030,035,045,050,060,070,080,090,0110,0140,0160,0190,0240,0300,0
P (hPa)102010301060108211011120113811721215125912961335141314521513156516081641169717441749175717571757


Les couples mis en jeu sont H3O+/H2 et Zn2+/Zn. On note P0 la pression initiale et Pmax la pression finale. La densité de l'acide pour batteries utilisé est d=1,27 . Le mélange de gaz contenu dans l'erlenmeyer est considéré commme parfait. La constante des gaz parfaits est R=8,31 J.K-1.mol-1.

1) Ecrire l'équation de la réaction et déterminer son avancement maximal xmax
2) Exprimer l'avancement x de cette réaction en fonction de xmax, P, P0, et Pmax
3) Tracer x en fonction du temps
4) Déterminer le temps de demi-réaction t1/2
5) Déterminer la vitesse volumique de réaction v0 à l'instant initial et v120 au bout de deux heures.

Posté par
lulu3324
re : Corrosion du zinc 27-10-10 à 13:57

Bonjour

Je suis actuellement en train de corriger cet exo avec quelqu'un d'autre !

Je te proposes de te joindre à nous en essayant de comprendre ce qu'on a fait ! => exercice ...

Et si tu as des questions n'hésite pas !!

OK?

Posté par
coriolan
re : Corrosion du zinc 27-10-10 à 14:09

réaction
Zn + 2H+(aq)=Zn2++H2

concentration de l'acide utilisé
Cm=1270*0,33=419g/L
C=Cm/M=419-98=4,3mol/L
n(H2SO4)i=C*V=0,1*4,3=0,43 mol
Cela servira à montrer que H+ est en large excès

n(Zn)1=0,5/65,4=7,7.10-3mol

à tout instant P(H2]=P(t)-Po
on peut calculer n(H2) avec PV=nRT à condition de connaître V (volume où s'accumule le gaz).V doit être en m3 et P en Pa

d'après l'équation
n(H2)(t)=x

Voilà quelques pistes
à titre indicatif ,voilà une méthode pour calculer la concentration d'une espèce quand on donne d et % de pureté.

Corrosion du zinc

Posté par
coriolan
re : Corrosion du zinc 27-10-10 à 14:09

je te laisse continuer avec lulu

Posté par
Weed
re : Corrosion du zinc 27-10-10 à 15:19

Oui merci bien
lulu3324 j'ai vu le topic sur le meme exercice et il y a quasiment toutes les reponses que je souhaitais donc je te remerci bien

Posté par
coriolan
re : Corrosion du zinc 27-10-10 à 17:55

tout va bien dans ce cas.
Je corrige cependant une remarque que j'ai faite ,à tort.au cas où quelqu'un reprendrait ce post
On n'a pas besoin de V (gaz) puisque le graphique permet de trouver Pmax.



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