Fiche de physique - chimie
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STABILITÉ D'UN COMPLEXE

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exercice 1- COMPLEXES DE L'ARGENT

Dissimulation d'un ion dans un complexe
Faire un schéma pour chacune des expériences à réaliser.

1. Verser 2 mL de chlorure de sodium dans un tube à essais puis deux gouttes de nitrate d'argent. Verser ensuite quelques mL d'ammoniac.

2. Verser 2 mL d'ammoniac dans un tube à essais puis deux gouttes de nitrate d'argent et enfin 2 mL de chlorure de sodium.

Interprétation : Expliquer la disparition du précipité et sa non apparition dans la seconde expérience, sachant que l'ammoniac NH3 forme un complexe avec l'ion argent Ag+ selon l'équation :
Ag+ + 2 NH3 \longleftrightarrow [Ag (NH3 )2]+ (complexe incolore)


3. Reprendre l'expérience 1. en remplaçant le chlorure de sodium par une solution d'iodure de potassium.

4. Reprendre 1mL de la solution obtenue en 2. et ajouter quelques gouttes d'iodure de potassium.

Interprétation : Ag+ et l'ion iodure I- forment un précipité. Ce précipité est plus stable que le complexe [Ag (NH3)2]+ ; il n'est donc pas détruit par l'ammoniac. Au contraire, c'est le complexe qui est détruit lorsqu'on ajoute des ions iodure à la solution.
Pour l'ensemble des expériences effectuées, donner le nom de chacun des complexes et écrire les équations des réactions de précipitation en nommant le précipité.




exercice 2- AUTRES COMPLEXES

Pour chacune des expériences suivantes, faire un schéma puis indiquer la couleur des complexes obtenus en indiquant leur nom.

1. Verser 1 mL de sulfate de cuivre dans un tube à essais puis ajouter avec précaution quelques gouttes d'acide chlorhydrique à 10 mol.L-1. Il se forme un complexe selon l'équation :
[Cu ( H2 O)6]2+ + 4 Cl- \longleftrightarrow [Cu (Cl) 4]2- + 6 H2 O


2. Dans un tube à essais, dissoudre une pointe de spatule d'oxalate de sodium (2 Na+ + C2 O42- ) dans 1mL de chlorure de fer (III) ; boucher et agiter. Le complexe formé a pour formule [ Fe (C2 O4)3]3-

3. Dissoudre 0.13 g de chlorure de cobalt dans 10 mL d'eau distillée (on obtient une solution de concentration 0,1 mol.L-1 ) puis en verser 1mL dans un tube à essais. Ajouter ensuite quelques gouttes de HCl à 10 mol.L-1.

4. Dans un tube à essais contenant 3 mL de solution de chlorure de cobalt à 0,1 mol.L-1, verser goutte à goutte de l'acide chlorhydrique 10 mol.L-1 jusqu'à ce que la solution soit violette. Répartir la solution dans trois tubes à essais. Plonger le premier dans un bain d'eau glacé, plonger le second dans un bain chaud et laisser le troisième sur le porte-tubes.

Interprétation de 3. et 4. :
La solution aqueuse d'ion cobalt (II) est rose, couleur des ions complexes [Co(H2 O)6]2+ . En ajoutant HCl, on obtient :

-----(1)----- >
[Co(H2 O)6]2+ + 4 Cl-                [CoCl4]2- + 6 H2 O
rose        < -----(2)----- bleu      

En fait, il existe un équilibre entre ces deux complexes. Un abaissement de température favorise la réaction dans le sens (2) alors qu'une élévation de température la favorise dans le sens (1).
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