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DM de physique chimie niveau 1èreS

Posté par
Gorarog
10-08-16 à 22:06

Bonjour je bute à la première question de cet exo:
On considère I'oxydation de I'acide oxalique H2C2O4 par les ions permanganates suivant la réaction
suivante: 2 MnO4-  + 5 H2C2O4  + 6 H+    ==>10 CO2  + 2 Mn2+  + 8 H2O
On réalise le mélange d'un volume V1= 10 mL d'une solution incolore d'acide oxalique de concentration C1 = 0, 10 mo/L et d'un volume Vo= 15 mL d'une solution de permanganate de potassium de concentration Co= 1,0x10^-2 mol/L . On acidifie la solution (H+ en excès) avec un volume V2=2.0mL
1) Déterminer les quantités de matière des réactifs mis en présence.
2) a) Dresser un tableau d'avancement.
b) Quel est le reactif limitant ? Compléter le tableau.
c) Quelle est la concenlration des ions manganèsen fin de réaction ?
A la première question j'ai utilisé C=n/v <=> n=C x V et j'ai trouvé n1=1 x 10^-3 mol/L et no=15 x 10^-5 mol/L ces résultats me paraissent absurdes.

Posté par
picard
re : DM de physique chimie niveau 1èreS 11-08-16 à 14:16

Bonjour.

Vos valeurs numériques sont correctes, mais une quantité de matière s'exprime en mol et non en mol.L-1.

Passez à la suite.

A plus.

Posté par
trayas
re : DM de physique chimie niveau 1èreS 12-08-16 à 00:29

Bonsoir
j'ai vu le sujet de cet exercice qui m'intéresse (par contre je ne suis pas en première)
je me permets de proposer mes réponses
et  je vais essayer de faire le tableau d'avancement
on verra bien ????

pour la première question
calcul de la quantité de matière des réactifs
on a un volume V 1 = 10ml d'une solution d'acide oxalique de concentration C1 = 0,10 mol.L^-1
0,10 mol.L^-1 en notation scientifique cela donne 1.0 *10^-1
la quantité de matière est le produit du volume (en litre) par la concentration (en mol.L^-1)
j'utilise donc la formule n = C * V
n (H2C2O4)= 10 * 10^-3   *   1.0 *10^-1
                            = 1.0  *10^-2   *   1.0  *10^-1 = 1.0 *10^-3  mol

une volume  V 2 = 15 ml de permanganate de potassium de concentration C
2 = 1.0 *10^-2
n(MnO4- ) = 15 *10^-3  *  1.0 *10^-2   = 15 * 10 ^-5
                      
                                                                                         = 1,5 *10^-4 mol ou encore 1,5 *10^-1 millimoles

question 2  dresser un tableau d'avancement de la réaction
(je vais essayer de le faire)
10 ml  d'une solution d'acide oxalique de concentration C = 0,10 mol.L^-1 contient un nombre de moles égal à n(H2C2O4) = C *V =1.0 *10^-3  mol
d'après l'équation 5 moles de H2C2O4 réagissent ou plutôt neutralisent 2 ions MnO4 -

équation2 MnO4-5 H2C2O46H+10 CO22Mn28H20
avancementquantitématièreenmol
x =01.0 *10^-31,5 *10^-4000
x0,002 - 2 X0,00015 - 5 x
x Max0,002 - 2 X max = 00,00015 -5 X max = 0


déterminer le réactif limitant
comme on a deux réactifs les ions permanganates et l'acide oxalique
on peut émettre deux hypothèses (en effet la réaction entre la solution de permanganate et d'acide oxalique va s'arrêter quand il va manquer l'un des deux réactifs
hypothèse 1 le réactif limitant est le permanganate de potassium
0,002 - 2 X max = 0
0,002 = 2 X max
0,002 /2 = X max
X max = 0,001

hypothèse 2 le réactif limitant est l'acide oxalique
0,00015 - 5 X  max = 0
0,00015 = 5 X max
0,00015 /5 = X max
X max = 0,00003
on doit garder la plus petite valeur trouvée puisque on ne peut pas démarrer la réaction avec plus de quantité de matière que l'on a au départ
mais pour la suite je bloque un peu
je vais déjà poster ce que j'ai trouvé'  (il faut que je réfléchisse pour la suite)

Posté par
Gorarog
re : DM de physique chimie niveau 1èreS 12-08-16 à 12:15

Pour le tableau j'ai trouvé la même chose et pour la question finale, je suppose qu'il faut utiliser la formule C=n/v on sait qu'il faut calculer C pour les ions permanganèses Mn2+
On sait qu'il y en a 2 à la fin on sait aussi que sa mole est égale à 2xmax donc ca donne
n(Mn2+)= 0,00003 x 2 = 0.00006 mol ensuite on utilise cette valeur dans la formule
C(Mn2+)=0.00006/(27 x 10^-3)
=0.0022
Donc la concentration en ions permanganèse de la solution finale est de 0.0022mol/L.

Posté par
Gorarog
re : DM de physique chimie niveau 1èreS 12-08-16 à 12:32

trayas @ 12-08-2016 à 00:29

Bonsoir
j'ai vu le sujet de cet exercice qui m'intéresse (par contre je ne suis pas en première)
je me permets de proposer mes réponses
et  je vais essayer de faire le tableau d'avancement
on verra bien ????

pour la première question
calcul de la quantité de matière des réactifs
on a un volume V 1 = 10ml d'une solution d'acide oxalique de concentration C1 = 0,10 mol.L^-1
0,10 mol.L^-1 en notation scientifique cela donne 1.0 *10^-1
la quantité de matière est le produit du volume (en litre) par la concentration (en mol.L^-1)
j'utilise donc la formule n = C * V
n (H2C2O4)= 10 * 10^-3   *   1.0 *10^-1
                            = 1.0  *10^-2   *   1.0  *10^-1 = 1.0 *10^-3  mol

une volume  V 2 = 15 ml de permanganate de potassium de concentration C
2 = 1.0 *10^-2
n(MnO4- ) = 15 *10^-3  *  1.0 *10^-2   = 15 * 10 ^-5
                      
                                                                                         = 1,5 *10^-4 mol ou encore 1,5 *10^-1 millimoles

question 2  dresser un tableau d'avancement de la réaction
(je vais essayer de le faire)
10 ml  d'une solution d'acide oxalique de concentration C = 0,10 mol.L^-1 contient un nombre de moles égal à n(H2C2O4) = C *V =1.0 *10^-3  mol
d'après l'équation 5 moles de H2C2O4 réagissent ou plutôt neutralisent 2 ions MnO4 -
équation2 MnO4-5 H2C2O46H+10 CO22Mn28H20
avancementquantitématièreenmol
x =01.0 *10^-31,5 *10^-4000
x0,002 - 2 X0,00015 - 5 x
x Max0,002 - 2 X max = 00,00015 -5 X max = 0


déterminer le réactif limitant
comme on a deux réactifs les ions permanganates et l'acide oxalique
on peut émettre deux hypothèses (en effet la réaction entre la solution de permanganate et d'acide oxalique va s'arrêter quand il va manquer l'un des deux réactifs
hypothèse 1 le réactif limitant est le permanganate de potassium
0,002 - 2 X max = 0
0,002 = 2 X max
0,002 /2 = X max
X max = 0,001

hypothèse 2 le réactif limitant est l'acide oxalique
0,00015 - 5 X  max = 0
0,00015 = 5 X max
0,00015 /5 = X max
X max = 0,00003
on doit garder la plus petite valeur trouvée puisque on ne peut pas démarrer la réaction avec plus de quantité de matière que l'on a au départ
mais pour la suite je bloque un peu
je vais déjà poster ce que j'ai trouvé'  (il faut que je réfléchisse pour la suite)

Au fait tu t'es trompé dans le tableau ce n'est pas 0.002 mais 0.001 mais je pense que c'est une erreur d'innatention.

Posté par
trayas
re : DM de physique chimie niveau 1èreS 12-08-16 à 21:53

salut Goareg
c'est une erreur d'inattention en effet
merci

yann

Posté par
XXX
re : DM de physique chimie niveau 1èreS 14-08-16 à 20:02

trayas @ 12-08-2016 à 00:29

Bonsoir
j'ai vu le sujet de cet exercice qui m'intéresse (par contre je ne suis pas en première)
je me permets de proposer mes réponses
et  je vais essayer de faire le tableau d'avancement
on verra bien ????

pour la première question
calcul de la quantité de matière des réactifs
on a un volume V 1 = 10ml d'une solution d'acide oxalique de concentration C1 = 0,10 mol.L^-1
0,10 mol.L^-1 en notation scientifique cela donne 1.0 *10^-1
la quantité de matière est le produit du volume (en litre) par la concentration (en mol.L^-1)
j'utilise donc la formule n = C * V
n (H2C2O4)= 10 * 10^-3   *   1.0 *10^-1
                            = 1.0  *10^-2   *   1.0  *10^-1 = 1.0 *10^-3  mol

une volume  V 2 = 15 ml de permanganate de potassium de concentration C
2 = 1.0 *10^-2
n(MnO4- ) = 15 *10^-3  *  1.0 *10^-2   = 15 * 10 ^-5
                      
                                                                                         = 1,5 *10^-4 mol ou encore 1,5 *10^-1 millimoles

question 2  dresser un tableau d'avancement de la réaction
(je vais essayer de le faire)
10 ml  d'une solution d'acide oxalique de concentration C = 0,10 mol.L^-1 contient un nombre de moles égal à n(H2C2O4) = C *V =1.0 *10^-3  mol
d'après l'équation 5 moles de H2C2O4 réagissent ou plutôt neutralisent 2 ions MnO4 -
équation2 MnO4-5 H2C2O46H+10 CO22Mn28H20
avancementquantitématièreenmol
x =01.0 *10^-31,5 *10^-4000
x0,002 - 2 X0,00015 - 5 x
x Max0,002 - 2 X max = 00,00015 -5 X max = 0


déterminer le réactif limitant
comme on a deux réactifs les ions permanganates et l'acide oxalique
on peut émettre deux hypothèses (en effet la réaction entre la solution de permanganate et d'acide oxalique va s'arrêter quand il va manquer l'un des deux réactifs
hypothèse 1 le réactif limitant est le permanganate de potassium
0,002 - 2 X max = 0
0,002 = 2 X max
0,002 /2 = X max
X max = 0,001

hypothèse 2 le réactif limitant est l'acide oxalique
0,00015 - 5 X  max = 0
0,00015 = 5 X max
0,00015 /5 = X max
X max = 0,00003
on doit garder la plus petite valeur trouvée puisque on ne peut pas démarrer la réaction avec plus de quantité de matière que l'on a au départ
mais pour la suite je bloque un peu
je vais déjà poster ce que j'ai trouvé'  (il faut que je réfléchisse pour la suite)


Il y a une erreur sur le tableau. Vous avez inversé les 2 colonnes des réactifs avec leur quantité de matière. Du coup tout est faux.



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