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concentration en ions : problème

Posté par
nanaB
27-05-19 à 19:12

Bonsoir,

Jai du mal à comprendre ce qu'on me demande de faire et surtout je ne vois pas comment je dois m'y prendre.
Cela vous dérangerait de m'aider, s'ils vous plait?
Voici le problème :

On mélange 10,0 mLCaCl2 0,100 M et 20,0 mLAgNO3 0,100 M. Calculer la concentration de chacun des ions présents dans la solution finale.  Kps AgCl = 10-9,7
a) [Ag+] = [Cl-] = 10-4,85 M ;  [Ca2+] = 3,33.10-2 M ;  [NO3-] = 6,66.10-2 M
b) [Ag+] = 10-4,85 M ;  [Ca2+] = [Cl-] = 3,33.10-2 M ;  [NO3-] = 6,66.10-2 M
c) [Ag+] = 3,33.10-2 M;  [Ca2+] = 1,4.10-5 M ;  [NO3-] = [Cl-] = 1,4.10-5 M
d) [Ag+] = [Cl-] = 6,66.10-2 M ;  [Ca2+] = 1,4.10-5 M ;  [NO3-] = 3,33.10-2 M

Merci beaucoup d'avance.

Posté par
odbugt1
re : concentration en ions : problème 27-05-19 à 20:23

Bonsoir,

A ton avis que se passe t'il quand on mélange ces deux solutions ?

Posté par
nanaB
re : concentration en ions : problème 28-05-19 à 09:54

Bonjour,

Je pense que lorsqu'on mélange les deux solutions, on peut observer une réaction de précipitation (parce que d'après ce que j'ai compris, lorsque nous avons deux solutions aqueuses chacune contenant un électrolyte, on peut voir une réaction de précipitation se dérouler).

Posté par
odbugt1
re : concentration en ions : problème 28-05-19 à 10:11

C'est exact.
Quels sont les ions, présents en solution,  susceptibles de précipiter ?

Posté par
nanaB
re : concentration en ions : problème 28-05-19 à 10:19

Pour répondre à votre question, je pense que dois écrire les réactions de dissociation de chacune des solutions aqueuse…

CaCl2  =  Ca2+   +   2Cl-
AgNO3  = Ag+   +   NO3-

Posté par
odbugt1
re : concentration en ions : problème 28-05-19 à 11:36

Les ions présents en solution, après mélange, sont donc les ions
Ca2+, Cl-, Ag+, NO3-
Quel est le précipité susceptible de se former ?
Comment savoir s'il se forme effectivement ?

Posté par
nanaB
re : concentration en ions : problème 28-05-19 à 20:21

On doit regarder dans le tableau avec tous les composés si ils sont i (insoluble) ,  s (soluble) ou p (peu soluble) ?

Posté par
odbugt1
re : concentration en ions : problème 28-05-19 à 23:42

Oui, et tu te rendras alors compte que seul le chlorure d'Argent est susceptible de précipiter car il est classé (très) peu soluble.

Comment savoir dans le cas d'un mélange de 10,0 mL de solution de CaCl2 0,100 mol/L et de 20,0 mL de solution AgNO3 0,100 mol/L s'il va se produire ou non une précipitation ?
Indication : Calculer les concentrations [Ag+] et [Cl-] dans le mélange avant qu'une éventuelle précipitation ne se produise et utiliser la constante Kps du chlorure d'Argent.

Posté par
nanaB
re : concentration en ions : problème 30-05-19 à 17:54

Bonjour,

Tout d'abord, je ne comprends pas pourquoi Cl et Ag sont susceptible de précipiter. Est-ce que c'est parce qu'ils sont très peu solubles?

Ensuite, pour répondre à la question que vous m'avez posée, je pense que la précipitation a lieu lorsque Q > Kps . Dans ce cas, je suppose qu'il faut calculer Q pour conclure.

Finalement, pour calculer la concentration en ions, je me suis dite que pour :
- CaCl2 = Ca2+ (aq) + 2Cl- (aq), on aurait 0,100 M = 0,100 M + 0,200 M . C'est juste comme ça?

Posté par
odbugt1
re : concentration en ions : problème 30-05-19 à 18:19

Désolé, je ne comprends pas ce que tu as calculé.
La concentration finale en Cl- dépend d'une éventuelle précipitation de cet ion avec Ag+. On ne peut pas ne pas en tenir compte.
En revanche la concentration en Ca2+ (qui ne précipite pas) sera égale à
0,100 * 10.10-3 / 30.10-3 = 0,033 mol/L

Il y a plusieurs manières de résoudre cet exercice.
Par exemple, tu peux contourner la difficulté et vérifier qu'une seule des 4 propositions vérifie le principe d'électroneutralité.

Toutefois, comme la valeur du Kps de AgCl est fournie, je pense que l'auteur de l'exercice souhaite faire intervenir ce produit de solubilité dans la résolution.
A toi de voir ....

Posté par
nanaB
re : concentration en ions : problème 30-05-19 à 20:09

Mais comment trouvez vous 0,033 mol/L?

Posté par
odbugt1
re : concentration en ions : problème 30-05-19 à 20:45

J'ai déjà exposé le calcul ( 30-05-19 à 18:19 ligne 5 )
Je détaille :

Dans la solution initiale de 10,0 mL de CaCl2  0,100 M :
n(Ca2+) = 0,100 * (10.10-3) = 1,0 . 10-3 mol
Dans le mélange des deux solutions le volume devient égal à 10 + 20 = 30 mL :
[Ca2+] = 1,0 . 10-3  / 30 .10-3 = 0,033mol/L



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