Inscription / Connexion Nouveau Sujet
Niveau terminale
Partager :

eau oxygénée

Posté par
bouga34
05-10-08 à 18:55

bonsoir

j'ai un exo à faire mais il y a un petit truc qui me tracasse.

Une solution aqueuse de permanganate de potassium peut oxyder l'eau oxygénée en milieu acide.
1) sachant que les couples redox mis en jeu sont: O2/H2O2 et MnO4-/Mn2+
écrire les demi équations d'oxydoreduction. En déduire l'équation de cette réaction d'oxydoreduction.

2)On utilise un volume V1=10ml de permanganate de potassium de concentration C1=2.0*10-2mol.L-1 pour oxyder un volume V2=20ml d'eau oxygénée.
determiner la concentration C2 de l'eau oxygénée.



Mes réponses

1) demi-équations:
O2+2H+ +2é = H2O2
MnO4-+8H+ +5é= Mn2++4H2O

Equation de la réaction=
5H2O2 +2MnO4- +6H+ = 5O2+2Mn2++8H2O

2)on peut faire un tableau d'avancement: on peut déterminer la quantité de matiere de permanganate de potassium. comment fait-on pour l'eau oxygénée?

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : eau oxygénée 05-10-08 à 19:34

Salut!

1) nickel

2) exact. Tu fais comme si tu réalisais un dosage

Posté par
bouga34
re : eau oxygénée 05-10-08 à 21:04

a oui les dosages...ça faisait longtemps! et en plus on a pas fait de rappel...
bref je crois que les deux réactifs sont donc mis dans des proportions stoechiometrique? on peut alors déterminer xmax et trouver n(H2O2)

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : eau oxygénée 05-10-08 à 21:50

Oui lorsque tu arrives à l'équivalence ils sont dans les proportions stoechiométriques dc tu calcules xéq

Posté par
122155
re : eau oxygénée 05-10-08 à 22:41

salut bouga34 et shadowmiko

5H2O2  +    2MnO4-   +    6H+    =  5O2 + 2Mn2+  +8H2O

C2.V2      C1.V1           ..         0     0       ..
C2.V2-5x      C1.V1-2x     ..         5x    2x     ..  


MnO4- réactif limittant ==> C1.V1-2xmax =0
xmax=C1.V1/2
or On utilise un volume V1=10ml de permanganate de potassium de concentration C1=2.0*10-2mol.L-1 pour oxyder un volume V2=20ml d'eau oxygénée.
donc les 2 réactifs sont utilisés en proportions stochiométrique.
=> H2O2 est aussi réactif limittant.
C2.V2-5xmax=0
C2.V2-5(C1.V1/2)=0
2C2.V2=5C1.V1
d'ou:
c2=5C1.V1/2.V2=5.2.10-2.10/2.20=25.10-3 mol/L

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : eau oxygénée 06-10-08 à 08:08

Salut et merci pour la correction 122155

Posté par
bouga34
re : eau oxygénée 06-10-08 à 12:37

bonjour shadowmiko et 122155

j'ai compris la correction mais en fait, à la base, pourquoi et comment sait-on que MnO4- est un réactif limitant? ma question peut paraitre bete mais encore une fois, j'ai besoin de comprendre.

merci

Posté par
bouga34
re : eau oxygénée 06-10-08 à 17:27

ma question est peut-etre mal formulée...

Posté par
122155
re : eau oxygénée 06-10-08 à 18:40

salut:
Un réactif limittant est un réactif qui met fin à la réaction .
nous savons qu'une réacrion est totale (complète) si l'un au moins des réactifs disparait complétement à la fin de la réaction .
celui qui disparait (entainera l'arret de la réaction) est appelé limittant.
son nombre de moles à la fin de la réaction est nul.car il a disparu complétement.
parfois les deux réactifs disparaissent en meme temps pour mettre fin à la réaction et ceci ne sera réalisé que si les deux réactifs sont utilisés dans des proportions stochiométrique(on dit qu'ils sont tout deux limittant ).c'est le cas de notre réaction.

comment savoir que les réactifs  sont utilisés en proportions stochiométriques  

Posté par
122155
re : eau oxygénée 06-10-08 à 18:52

?
c'est simple .
d'après l'équation de la réaction:
5H2O2  +    2MnO4-   +    6H+    =  5O2 + 2Mn 2+  +8H2O.
les  coefficient stochiométriques des réactifs sont :
(5 ,   2  )
cela veut dire que :
5 moles de H2O2 doit réagir avec 2 moles de MnO4- . la réaction sera totale.
à sa fin on aura 0 moles pour chaqu'un des réactifs.

revenons aux prortions qu'on a utilisé là haut:
n(H2O2)=C2.V2=25.10-3mol/L.20.10-3L=5.10-4 mol
n(MnO4- )=C1.V1=2.10-2mol/L.10.10-3 L=2.10-4 mol
alors ils sont utilisés en proportions stochiométrique .=> ils sont tout les deux limittant.

Posté par
bouga34
re : eau oxygénée 06-10-08 à 20:44

salut!
ah ok je pense avoir compris:
si on avait obtenu 4.10-4mol de H2O2, la réaction n'aurait donc pas été totale?

Posté par
122155
re : eau oxygénée 06-10-08 à 21:00

si on avait obtenu 4.10-4 mol de H2O2,avec :
no(MnO4- )=2.10-4 mol .
la réaction sera totale car H2O2 est utilisé par défaut ,c'est lui le réactif limittant ds ce cas.
car il aura falut utiliser 5.10-4 mol de H2O2 avec 2.10[sup]-4 de MnO4-.  4.10-4<5.10-4  il est en défaut.

Posté par
bouga34
re : eau oxygénée 06-10-08 à 21:48

a ouai ok...
quand on nous demande de déterminer le réactif limitant , généralement en passant par les calculs de n(A) et n(B) et de voir pour qui xmax est le plus petit, il suffit en fait de voir si n(A) est plus petit ou plus grand que le coefficient sto. de A ?

Posté par
122155
re : eau oxygénée 07-10-08 à 00:00

en général la réaction s'écrit comme ceci:
aA  +    bB    =      cC  +   dD
no(A)       no(B)          0       0  état initial
no(A)-a.x    n(B)-b.x    c.x       d.x    

on pose :  no(A)-a.xmax=0   => xmax= no(A)/a    
puis: n o(B)-b.xmax=0   => xmax= no(B)/b

si: no(A)/a  <   no(B)/b c'est A qui est limittant.
si: no(B)/b  <  no(A)/a  c'est B qui est limittant.
  

Posté par
bouga34
re : eau oxygénée 07-10-08 à 18:34

ok j'ai compris^^
désolé pour la lenteur de mes réponses...

merci! bonne soirée

Posté par
122155
re : eau oxygénée 08-10-08 à 08:36

bonne chance.



Mentions légales - Retrouvez cette page sur l'île de la physique - chimie
© digiSchool 2024

Vous devez être membre accéder à ce service...

Pas encore inscrit ?

1 compte par personne, multi-compte interdit !

Ou identifiez-vous :


Rester sur la page

Inscription gratuite

Fiches en rapport

parmi 237 fiches de physique

Désolé, votre version d'Internet Explorer est plus que périmée ! Merci de le mettre à jour ou de télécharger Firefox ou Google Chrome pour utiliser le site. Votre ordinateur vous remerciera !