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tableau d'avancement

Posté par
chamalow91
01-11-09 à 11:12

bonjours a tous ,

voila l'énoncer de mon exo :

dans un balon fermer et indéformable , on fait réagir un masse m=0.45g de magnésiunm solide avec un volume  v=0.50 mL d'une solution d'acide sulfurique de concentration c=1.50 mol .L-1.
Le magnésium réagit avec les ions oxonium H+ pour donner des ions magnésium Mg 2+ et du dihydrogéne gazeux. Les ions sulfates SO4  2- provenant de la solution d'acide sulfurique sont des ions spectateurs.


1) Calculer les quantités de matière a l'état initiale.
2) faire le tableau d'avancement de la transformation et répondre aux questions suiventes :
a) quel est le réactif limitant ?
b) quel vaut lavancement maximal?
c) quelle sont les quantité de matière a létat final .

3) le volume occupé par le gaz étant v=250mL, quelle est la pression dans le ballon en fin de transformation a 20°C.





déja pour la première question jai du mal car je ne sais pas quelle matière il faut calculer , est ce que : Mg+H2SO4  ==> Mg 2+ +So4 2-    est ce bon ? pour le tableau davancement la première ligne ??

Posté par
coriolan
re : tableau d'avancement 01-11-09 à 11:29

H2SO4+2H2O  = 2 H3O+  +SO42-
ou encore
dans l'eau
H2SO4 =2H+(aq) +SO42-
donc
[H+]=2c
l'équation de réaction est
Mg  +2H+ =Mg2+  +H2
les ions SO42- n'interviennent pas

Qtés de matières initiales à calculer
n(Mg)  et n(H+)

Posté par
chamalow91
re : tableau d'avancement 01-11-09 à 11:36

n ( mg) = m / M.v = 0.45 / 24.3x50.10^-3 = 0.37

n (H+) = m /M.v  = 0.45 / 1.0x50 .10^-3 = 0.0225

est ce bon svp ??

Posté par
chamalow91
re : tableau d'avancement 01-11-09 à 11:40

a non c'est : ( H+) =2c .v

et (mg) = c .v

Posté par
chamalow91
re : tableau d'avancement 01-11-09 à 11:46

donc (H+) = 2c .v =2x1.50x50.10^-3=0.15 mol
    (mg ) =c .v   = 1.50x50.10^-3 = 0.075 mol

Posté par
coriolan
re : tableau d'avancement 01-11-09 à 11:48

H+ (aq) est un ion en solution,donc ,dans ce cas , n=2c*V
Mg est un solide  n=m/M  le volume de la solution n'intervient pas
écris une unité aux résultats.

Posté par
chamalow91
re : tableau d'avancement 01-11-09 à 11:50

(H+) = 2c .v = 2x 1.50 x50.10^-3 = 0.15 mol
Mg = m / M  = 0.45 / 24.3 = 0.018 mol

Posté par
coriolan
re : tableau d'avancement 01-11-09 à 11:55

c'est bon

Posté par
coriolan
re : tableau d'avancement 01-11-09 à 11:58

j'ai un doute ,en relisant l'énoncé
Quel est le volume d'acide ?

Posté par
chamalow91
re : tableau d'avancement 01-11-09 à 12:00

V =50 mL

Posté par
chamalow91
re : tableau d'avancement 01-11-09 à 12:00

je me suis trompé dans lénoncé en mettant 0.50 c'est 50 mL enfaite

Posté par
chamalow91
re : tableau d'avancement 01-11-09 à 12:01

et ensuite pour trouver l'état initial de mg 2+ et H 2 il faut faire comment s'il vous plait ?

Posté par
coriolan
re : tableau d'avancement 01-11-09 à 12:05

OK.
Je suppose qu'on indique la pressionn initiale dans le ballon,avant dégaement de H2?

Posté par
coriolan
re : tableau d'avancement 01-11-09 à 12:11

l'état initial c'est la qté de matière des réactifs avant réaction (puisqu'il n'y a pas de produits formés à l'instant initial),donc c'est n(Mg) et n(H+) que tu viens de calculer.
si on appelle x l'avancement de la réaction ,quelle est l'expression des qtés de matière de Mg,H+ ,Mg2+,H2 en cours de réaction?(en fonction de x)?
Ensuite tu cherches le facteur limitant.
Je dois m'arrêter pour le moment

Posté par
chamalow91
re : tableau d'avancement 01-11-09 à 12:11

la pression initiale est de 0 et pour Mg 2+ c'est aussi 0 .

puis pour la troisième ligne du tableau davancement
équation :         Mg     +  2H+       =     Mg2+  +H2
état initial :     0.15      0.018           0      0
état quelconque:   0.15 -x   0.018-2x        x      x  

Posté par
chamalow91
re : tableau d'avancement 01-11-09 à 12:19

le réactif limitant est Mg .


x max :
0.15-x max =0
x max = 0.15 mol


quantités de matière a l'état final :
Mg =0
2H+ = 0.018-2x0.15 = -0.282
Mg 2+ = 0.15
H2 =0.15

Posté par
chamalow91
re : tableau d'avancement 01-11-09 à 14:04

coriolan ????

Posté par
coriolan
re : tableau d'avancement 01-11-09 à 14:17

tu n'as pas placé les qtés de matière au bon endroit (inversion Mg et H+).
Sinon,les -x ,-2x ,x ,x sont bien placées

Posté par
chamalow91
re : tableau d'avancement 01-11-09 à 14:22

a bon mg c'est pas égale a 0 ?? et 2H+ = -0.282
ou les résultat sont bon et c'est dans le tableau que c'est mal placer

Posté par
coriolan
re : tableau d'avancement 01-11-09 à 14:27

tu as trouvé n(Mg)=0,018 mol et n(H+) =0,15mol
alors dans ton tableau écris 0,018mol sous Mg et 0,15mol sous H+,et non l'inverse

Posté par
chamalow91
re : tableau d'avancement 01-11-09 à 14:32

équation :         Mg     +  2H+       =            Mg2+    +H2
état initial :     0.018     0.15                   0       0
état quelconque:   0.018-x   0.15-2x                x       x
état final :       0         0.15-2.0.018=0.114     0.018   0.018


et donc x max =0.018 et non 0.15

Posté par
coriolan
re : tableau d'avancement 01-11-09 à 14:39

c'est  bon (si on ne tient pas compte des chiffres significatifs)

Posté par
chamalow91
re : tableau d'avancement 01-11-09 à 14:43

Ok .

3) le volume occupé par le gaz étant v=250mL, quelle est la pression dans le ballon en fin de transformation a 20°C.


je sais pas de quel gaz on parle là ,

mais sinon c'est :
PV= nRT
P = nRT /V
P=  n (le gaz je sais pas ? ) x8.314x (20+273) / 250.10^-3
                

Posté par
coriolan
re : tableau d'avancement 01-11-09 à 14:51

cette question me laisse perplexe
on dit que le ballon est hermétiquement bouché.Le volume de gaz initial (air) vaut V=250mL
soit n1 la qté de matière d'air (n(O2)+n(N2))
soit P1 la pression initiale (air)
P1.V =n1.R.T

il se forme n mol de H2
la qté de matière de gaz devient n2=n+n1,la pression P2
P2=n2.R.T
il faudrait connaître P1 pour résoudre

Posté par
chamalow91
re : tableau d'avancement 01-11-09 à 14:58

est ce possible de résoudre p1 = n1.R.T /V  

car on ne connait pas n(O2) et n(N2)

Posté par
coriolan
re : tableau d'avancement 01-11-09 à 15:15

n(air)=n(O2)+n(N2) c'était simplement une remarque.
par contre on a besoin de connaître P1 (pression atmosphérique)

la surpression due au dégagement de H2 vaut
P=n(H2).R.T/V
On peut calculer cette surpression,puisqu'on connait n(H2),T et V

Par contre pour calculer la pression P2 à la fin du dégagement,il faut connaître P1 car P2=P1+P

sans connaître P1,on ne peut que calculer l'augmentation de pression due au dégagement de H2

Posté par
chamalow91
re : tableau d'avancement 01-11-09 à 15:19

OK mais ce que je ne comprends pas c'est la valeur de n(h2) parce que dans le tableau n(h2) valeur initial c'est 0 , ou pour le calcul il faut prendre la valeur final de 0.018

Posté par
coriolan
re : tableau d'avancement 01-11-09 à 15:42

n(H2)=0,018mol est la qté de matière de H2 formée.C'est elle qui va provoquer l'augmentation de pression dans le flacon.
On peut calculer l'augmentation de pression due à ce dégagement (P=n(H2).R.T/V) mais pour connaître la pression totale dans le flacon (P2) ,il faut connaître la pression (P1)de l'air dans le flacon ,avant dégagement de H2.
P2=P1+P
Si ton énoncé ne précise pas cela,je ne peux pas trouver la pression totale ,après dégagement

Posté par
chamalow91
re : tableau d'avancement 01-11-09 à 15:46

a d'accord merci beaucoup pour tout le reste .



1 ) donner la formule statistique du fluorure de fer ( II) octahydraté ( solide ionique constitué d'ion fluorure et d'ion fer (II) )

2) écrire l'équation de la mise en solution aqueuse de ce solide.

3)on dissous une masse m=10.4 de ce solide dans de l'eau distillée.on obtient un volume v =250 mL de solution . Calculer la concentration molaire C de solution (solution de soluté apporté )

4) quelles sont les concentrations molaires des ions de cette solution ?




est ce que vous pouvais encore maidez svp ??

pour la question une c'est  2Fe + Fe -  car les ion florure =FE -et ions fer (II) =Fe 2+

Posté par
coriolan
re : tableau d'avancement 01-11-09 à 15:50

il faut que tu ouvres un nouveau post ,car c'est un nouveau sujet (copier /coller)



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