Bonjour, j'ai un gros problème avec un exo de chimie aidez moi.Svp
Oxydation du Laiton
Le laiton est un alliage métallique contenant du zinc et du cuivre. Il est oxydé par une solution d'acide nitrique pour donner une solution contenant des ions Cu2+ et Zn2+. Le dosage du cuivre et du zinc présents dans la solution permet de déterminer la composition du laiton.
a) Le laiton est notée ZnxCuy ( x et y sont en indices) avec x + y = 1, équilibrer l'équation bilan traduisant l'oxydation du laiton par les ions nitrates NO3- :
ZnxCuy + NO3- + H+ = NO(g) +Cu2+ + Zn2+ + H2O
b) Donner l'expression littérale, en fonction de x, de la masse molaire M du laiton ZnxCuy sachant que x + y = 1.
On verse, à 25°C, 5,00 mL de solution d'acide nitrique à 65% massique dans un bécher contenant m = 1,5484 g de laiton. Après réaction on introduit lentement la solution dans une fiole jauger de volume V = 0,500 L contenant de l'eau puis, on ajuste au trait de jauge avec de l'eau. lors de cette expérience, on observe le dégagement gazeux du monoxyde d'azote NO qui s'oxyde en NO2 au contacte de l'air. Pour les calculs, on considère x = y = 0,5 dans la formule ZnxCuy ( x et y sont toujours en indice)
c) Calculer la quantité de matière d'acide nitrique introduite dans le bécher.
d) Pour la solution contenue dans la fiole, donner l'expression littérale et la valeur numérique de la concentration molaire en Cu2+, Zn2+, NO3- et en H2O. En déduire le ph de la solution.
Données: La réaction d'oxydation du laiton par l'acide nitrique est considéré totale. Masse volumique de la solution d'acide nitrique à 65% massique: = 1,40 g/mL.
L'acide nitrique HNO3 est un acide fort de masse molaire 63,013 g/mol. Masse Molaire de Zn: 65,390 g/mol ; Masse molaire de Cu: 63, 546 g/mol.
Je vous remercie d'avance pour l'aide que vous m'apporterez.
Petite correction pour la question d) Exp littéral et numérique de la concentration molaire en Cu2+, Zn2+, NO3- et H3O+
Salut,
a) 3 ZnxCuy + 2 NO3- + 8 H+ = 2 NO(g) + 3yCu2+ + 3xZn2+ + 4H2O
b) x*MZn + (1-x)MCu
c)n HNO3 = m HNO3/M(HNO3) =0,65*5*1.4/63.013= 0.072 mol
d) nZnxCuy = m ZnxCuy/ M ZnxCuy = 1,5484/(0,5*(65,39+63,546))=0.024
mol
nZnxCuy/3< nNO3-/2 donc ZnxCuy est le réactif limitant
On obtient 0.5*0.024=0.012 moles de Cu2+ et Zn2+
il reste 0,072-0,024*2/3 =0.056 moles de NO3-
il reste 0,072-0,024*8/3 = 0.008 moles de H+
d'où pH= -log(0.008)=2.1
d) j'ai oublié que V ne valait que 0.5 et qu'on voualis les expression littérale
[Cu2+]= y*nCuyZnx/V
[Zn2+]= x*nCuyZnx/V
[NO3-]= (nHNO3ini - nZnxCuyini*2/3)/V
[H3O+]= (nHNO3ini - nZnxCuyini*8/3)/V=0.016 mol/L
pH= 1.8
en faite je suis en prepa TSI en vu d'une école d'ingénieure mais il n'y avait pas cette option dans les différent choix de niveau scolaire donc j'ai sauter les étapes
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