Bonjour à tous,
J'ai l'exercice suivant à trouver pour demain, il s'agit d'un exercice de préparation au devoir correspondant. J'ai donc essayé, j'ai répondu à quelques questions, mais je bloque là. J'ai besoin d'aide
Exercice :
Le fluorure de baryum est un cristal ionique utilisé dans l'industrie du verre et de la céramique.
A. Le modèle cristallin
1) a. Donner la structure électronique du fluor et indiquer la charge de l'ion correspondant. Comment s'appelle la règle appliquée ?
Z = 9 donc (K)2 (L)7
La charge de l'ion fluorure est négative d'après la règle de l'octet.
b. Donner la structure électronique du premier élément de la colonne à laquelle appartient le baryum. En déduire la charge de l'ion baryum.
Il s'agit du béryllium avec Z = 4 donc (K)2 (L)2
La charge de l'ion baryum est positive selon la règle de l'octet.
c. Ecrire la formule des ions fluorure et baryum.
ion fluorure : F-
ion baryum : Ba2+
d. Ecrire la formule chimique du cristal ionique de fluorure de baryum.
fluorure de baryum : BaF2
2) Quel type d'interaction permet la cohésion du cristal ?
- interaction électromagnétique à l'échelle des atomes, des molécules et de la matière à l'échelle humaine.
- interaction forte à l'échelle du noyau
B. Propriétés de la solution aqueuse
La solubilité du fluorure de baryum dans l'eau à 25°C est égale à 6,4.10-3 mol.L-1.
1) Calculer la masse maximale de soluté que l'on peut dissoudre pour obtenir 1,00 L de solution aqueuse de fluorure de baryum à 25°C.
Je ne vois pas quelle formule utiliser ici
2) En quoi la température est-elle importante quand on donne la valeur de la solubilité ? Citer une application de ce phénomène dans l'agroalimentaire.
La température est un facteur de solubilité puisque plus celle-ci est élevée et plus la solubilité augmente et inversement.
Pour l'application agroalimentaire je vois pas
3) a. Quelle propriété de l'eau permet la dissolution du cristal ionique ?
L'eau est un solvant polaire qui exerce des forces électriques qui dissocient le cristal ionique.
b. Indiquer les trois étapes de la dissolution d'un soluté ionique dans l'eau.
- la dissociation
- la solvatation
- la dispersion
C. Préparation de solutions aqueuses
On désire préparer 500 mL de solution aqueuse de fluorure de baryum, de concentration molaire de soluté apporté égale à 2,60.10-3 mol.L-1.
1) Calculer la masse de soluté nécessaire et indiquer le mode opératoire à suivre en précisant le matériel à utiliser.
2) a. Ecrire l'équation de dissolution du fluorure de baryum dans l'eau.
BaF2(s) Ba2+(aq) + 2F-(aq)
b. En déduire la concentration molaire des ions présents en solution.
3) A partir de la solution obtenue, on veut préparer 500 mL de solution de concentration de soluté apporté égale à 5,20.10-5 mol.L-1.
a. Rédiger soigneusement le protocole à suivre (calculs, matériel et mode opératoire).
b. Calculer la nouvelle concentration molaire des ions présents en solution.
Je bloque majoritairement au niveau de la partie C, je ne suis pas très a l'aise avec les formules de ce chapitre.
Merci de m'aider et de signaler si j'ai commis une erreur.
B.1) C=6,4.10-3mol.L-1 V=1,00L
C= n/V n=m/M
C= m/ VxM
m= CxVxM (Tu as juste à trouver la masse molaire)
C.1) C'est la même chose qu'au dessus. (N'oublie pas d'exprimer le V en L!! V=500mL=500.10-3L)
2)b- Réfère toi aux chiffres stœchiométriques:
[Ba2+]=CBaF2=2,60.10-3mol.L-1
[F-]= 2CBaF2= 2x2,60.10-3= 5,2.10-3mol.L-1
3)a- Je te mets juste le calcul, tu as surement déjà dû faire une manip de ce genre.
Tu cherches le volume de solution mère à dissoudre pour avoir une telle concentration:
Données: C= 2,60.10-3mol/L
C'= 5,20.10-5mol/L
V'= 500mL = 500.10-3L
CxV = C'xV'
V = (C'xV')/C
V = 0,01L = 10mL
3)b- [Ba2+]= C'BaF2= 5,20.10-3mol/L
[F-]= 2xC'BaF2= 2x5,20.10-3=10,4.10-3mol/L
Je n'ai pas regarder si tu avais fait des erreurs mais ça a l'air d'être juste.
Bon courage!
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