j'ai un probléme pour un exercice que je ne comprend pas :
La réalisation d'un circuit imprimé met en jeu la réaction entre les ions fer et le cuivre :
1) b. écrire la réaction : j'ai 2Fe3+ + 3Cu __> 2Fe + 3 Cu 2+
2) On prépare un volume V=200mL de solution de chlorure de fer ( III), Fe3+(aq) + 3Cl-(aq) de concentration C = 2,72 mol.L-1
a. quelle est la masse de cuivre que peut éliminer cette solution
j'ai pensé a faire un tableau d'avancement mais je ne sais pas quoi mettre dedans ou a calculer la masse en faisant masse volumique du cuivre fois volume de la solution mais le volume correspond a la solution et n'a aucun rapport avec le cuivre
que dois-je faire
b. Quelle est la surface de cuivre corrrespondante sachant que l'épaisseur de la couche de cuivre est égale à e = 35 ùm ?
alors pouvez vous m'expliquer plus clairement la derniére question s'il vous plait ? je n'ai rien compris merci
salut:
lorsque tu dresses ton tableau d'avancement de la réaction:
tu connais le nombre de moles des ions ferriques:
no=n(Fe3+)=C.V=2,72mol/L.0,2L=0,544mol.
2Fe3+ + 3Cu ------> 2Fe + 3 Cu 2+
0,544 n' 0 0
0,544-2x n'-3x 2x 3x
le cuivre étant en excès => le réactif limitant est Fe3+
=> xmax= 0,544/2=0,272mol
donc le nonbre de moles de cuivre consommé est:
3xmax=3.0,272=0,816mol.
puis utilses la relation
n=m/M => pour trouver la masse de cuivre qu'on peut éliminer cette solution.
Bonsoir
a)Dans ton tableau, mets les réactifs et produits de ta réaction.
Calcule la qté initiale de matière en Fe3+
Pose n comme qté initiale de Cu
à l'état final recherche l'avancement pour lequel le Fe3+ est à 0 et déduis en la qté consommée de Cu
b) rappel : masse = volume*masse volumique et volume = surface*épaisseur
Cdt
le tableau d'avancement n'est pas indispensable .
d'après l'énoncé ,on sait que le réactif limitant sera les ions Fe3+.
Il suffit de calculer la qté de matière d'ions Fe3+ et d'établir une relation entre les qtés de matière d'ions Fe3+ et de métal Cu
Pour trouver la qté de matière de Fe3+
calculer la qté de matière de chlorure de fer
établir l'équation de dissolution du chlorure de fer
établir la relation entre n(FeCl3) etn( Fe3+)
Si tu préfères faire un tableau d'avancement ,il suffit de noter la qté de Fe3+ calculée et pour le cuivre noter n1 par exemple pour les qtés de matière initiales
merci beaucoup !!!!
J'ai bien compris avec le tableau d'avancement de 122155 mais wagami je n'ai pas compris la b)
en tout cas merci pour tous vous m'avez été d'une grande aide !!!
j'ai compris !!!
Et coriolan pourrais tu me réexpliquer sans le tableau d'avancement s'il te plaît ?
et comprenez vous la b) ?
merci encore a tous !!!!
je m'aperçois à la relecture de ton sujet que l'équation que tu as proposée n'est pas correcte .( à mon avis)
Les couples mis en jeu sont Cu2+/Cu et Fe3+/Fe2+.
Le but est de "solubiliser " le cuivre sans pour autant créer un dépôt d'un autre métal
la réaction est donc
Cu +2Fe3+ = Cu2+ + 2Fe2+
il faut donc modifier le tableau en conséquence.
La méthode du tableau est valable dans tout ,mais quand on connait (par l'énoncé) le réactif limitant on peut s'en passer.Je réponds à ta demande de précision,mais je ne voudrais pas t'embrouiller
d'après l'équation de réaction
n(Cu)/n (Fe3+) = 1/2 (rapport des coefficients de l'équation)
donc n(Cu)=n(Fe3+)/2
n(Cu) =0,544/2=0,272 mol
oui mais on doit remultiplier ce nombre de mol par 3 car c'est 3 Cu dans l'équation !
non ? et j'obtiens xmax = 0,272 fois 3 = 0,816 mol
donc masse = n fois M
= 0,816 fois 61,5
= 52,9g
est-ce juste ?
et arrivez vous la b) s'il vous plait ?
le problème est que je ne suis pas d'accord sur l'équation que tu as écrite.
pour moi ,la demi- équation concernant l'élément fer est
Fe3+ +e- =Fe2+
la demi -équation concernant l'élément cuivre est
Cu=Cu2+ + 2e-
l'équation bilan est
Cu + 2Fe3+ =2Fe2+ +Cu2+
mais pourquoi Fe3+ se transforme en Fe 2+ et non en Fe comme Cu2+ et Cu
Puis ensuite j'équilibre les charges d'ou mon rapport 3 sur 2
3 pour Fe3+ et 2 pour Cu2+
vous n'étes pas d'accord ?
et pouvez-vous m'aider aussi pour la b) s'il vous plaît ?
merci de m'aider coriolan
pour établir ton équation tu as utilisé le couple Fe3+/Fe au lieu de Fe3+/Fe2+.
b)connaissant n(cu) oxydé ,tu peux calculer m(Cu) oxydé
m=.V
masse volumique du cuivre
V=S.e
S=V/e
ah !!! d'accord j'ai compris !!!
Mais pour la b) pourquoi dois-je calculer la masse de cuivre je l'ai daja calculé grave au tablo d'avancement
donc la masse volumique ne me sert pas puisque la masse a était calculée précedemment et aprés il me suffit de faire S = 0,200/(35 fois 10puissance -6 ?
merci de me répondre !!!
le tableau d'avancement permet de regrouper des qtés de matière.
Le calcul de masse se fait en principe en dehors du tableau,c'est pourquoi je disais "calcule la masse de cuivre".à partir de n(Cu).
un détail:M(Cu) = 63,5 g/mol et non 61,5
dans la question b) on te demande de calculer la surface de la couche de cuivre attaquée connaissant son épaisseur.Le calcul précédent a permis de connaître la masse de cette couche de cuivre.
pour trouver V on utilise m(calculé) et la masse volumique ,qui normalement doit être donnée dans l'énoncé.
V=m/
S=V/e
ah d'accord !!!!
je pense avoir compris merci beaucoup je vous soumet mes résultats ce soir vers 11h30 merci encore
je vous donne mes résultats :donc la masse de cuivre = 17,2 g
Donc V = 17,2 / 8,9
= 1,932 cm cube
Puis S = 1,932 / (35fois 10^-6)
= 55 200 cm cube
le résultat est un peu.... improbable ... non ?
merci de me répondre !!!!
S=V/e avec e en cm si V en cm3
e=35µm=35.10-6m=35.10-4cm
S=1,932/35.10-4=552cm2
la plaque fait environ 22cm x25 cm ce qui est crédible
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