Bonjour, j'ai du mal à comprendre ce Dm, si quelqu'un pourait m'aider :
Dissolution - Précipitation
On verse quelques gouttes de solution d'hydroxyde de sodium dans une solution de sulfate de fer (III).
On observe alors la formation d'un précipité orangé.
1. Analyse qualitative :
a.Les deux solutions ci-dessus ont été préparées à partir de pastilles d'hydroxyde de sodium et de la poudre de sulfate de fer (III) Fe2(SO4)3(s). Ecrire l'équation chimique traduisant la formation du précipité :
NaOH(s) + Fe2(SO4)3(s) --> Na+(aq) + OH-(aq) + 2Fe3+(aq) + 3SO4 2-(aq)
J'ai répondu aux autres question mais ils serviront à rien dans pour la suite.
2. Analyse quantitative :
Dans V1 = 50,0 mL d'une solution de sulfate de fer (III) de concentration c1 = 1,0 * 10^-3 mol.L-1 en soluté apporté, on verse V2 = 1,0 mL d'une solution d'hydroxyde de sodium de concentration c2 = 1,0 * 10^-2 mol.L-1 en soluté apporté.
a. A partir des équations traduisant la préparation des solutions ci-dessus à partir des solides ioniques correspondants, déterminer les quantités d'ions Fe3+(aq) et HO-(aq) impliquées dans la réaction de précipitation. Dresser ensuite son tableau d'avancement.
Je ne peux pas dresser de tableau d'avancement car je ne suis pas sur sur les quantités de matiere des ions Fe3+ et HO-.
b. Déterminer la masse de précipité à l'état final.
c.Déterminer les concentrations de tous les ions restants en solution final.
pour le 2)
n(sulfate de fer) = C1 x V1
nhydroxyde de sodium = C2 x V2
après tableau d'avancement
puis n x M = m
c) n'oublies pas les ions spectateurs
La formation d'un précipité orange (d'hydroxyde de fer(III)) en présence de soude est caractéristique de la présence des ions Fe3+.
2.a) J'ai fais :
On a :
V1 = 50,0 mL = 5,00 * 10^-2 L
c1 = 1,0 * 10^-3
Donc :
n( Fe2 (SO4)3 ) = C1 x V1 = 5,00 * 10^-5 L
On a :
V2 = 1,0 mL = 1,0 * 10^-3 L
c2 = 1,0 * 10^-2 mol
Donc :
n( NaOH ) = C2 x V2 = 1,0 * 10^-5 mol
Tableau d'avancement :
Avancement NaOH Fe2(SO4)3 Na+ OH- 2Fe3+ 3SO42-
( mol )
Etat initial x = 0 n(NaOH) n(Fe2 (SO4)3) 0 0 0 0
Etat final x n(NaOH)-x n(Fe2 (SO4)3)-x x x 2x 3x
NaOH est limitant alors :
n(NaOH)-x = 0 <-> x = 1,0 * 10^-5 mol
Donc :
n(Fe2+) = ( n( 2Fe2+ ) / 2 ) = 1,0 * 10^-5 mol
n(OH-) = 1,0 * 10^-5 mol
2) a
n(silfate de fer) = 5 x 10-5 mol
n(hydroxyde de sodium) c'est bon
ton état final correspond à l'étape intermédiaire
donc état final
NaOH Fe2(SO4)3 Na+ OH- 2Fe3+ 3SO42-
0 4 x 10-5mol x x 2x 3x
avec x = 1 x 10-5 mol
donc nFe = 2 x 10-5 mol
nOH c'est bon
Merci Kaela
et pour la b)La masse du précipité à l'état final c'est la masse de :
Fe2 (SO4)3 + Na+ + OH- + F3+ + SO42-
En fait tout ce que j'avais mis étaient faux, j'avais mal compris l'énoncé.
Je recommence tout :
Dissolution - Précipitation
On verse quelques gouttes de solution d'hydroxyde de sodium dans une solution de sulfate de fer (III).
On observe alors la formation d'un précipité orangé.
1. Analyse qualitative :
a.Les deux solutions ci-dessus ont été préparées à partir de pastilles d'hydroxyde de sodium et de la poudre de sulfate de fer (III) Fe2(SO4)3(s). Ecrire les équations de dissolution dans l'eau de ces deux solides ioniques.
-Equation de dissolution de pastilles d'hydroxyde de sodium dans l'eau:
NaOH(s) --> Na+(aq) + OH-(aq)
-Equation de dissolution de poudre de sulfate de fer (III) dans l'eau :
Fe2 (SO4)3(s) --> 2Fe3+(aq) + 3SO42-(aq)
b.Quels sont les ions susceptibles de s'associer en solution au cour de l'experience ?
Les ions susceptibles de s'associer en solution au cour de l'experience sont les anions et les cations de la solution d'hydroxyde de sodium avec ceux de la solution de sulfate de fer (III) :
-SO42- et Na+
et
-OH- et Fe3+
c.Sachant que le sulfate de sodium est un solide ionique soluble dans l'eau, donner la formule et le nom du précipité observé. Ecrire l'équation chimique traduisant la formation du précipité.
Le sulfate de sodium a pour formule :
Na2 SO4(s)
L'équation de dissolution du Na2So4(s) dans l'eau est :
Na2 SO4(s) --> Na+(aq) + SO42-(aq)
Comme le sulfate de sodium est un solide ionique soluble dans l'eau, celui-ci ne peut pas former de précipité car il se dissous dans l'eau donc le précipité orangé ne peut pas être due aux ions Na+(aq) et SO42-(aq) donc le précipité orangé ne peut être due seulement aux ions restant des deux solutions de sulfate de fer (III) et d'hydroxyde de sodium c'est-à-dire :
Fe3+ et 3OH-
Ce précipté a pour formule :
Fe OH3(s)
Ce précipité orangé a pour nom :
Hydroxyde de fer (III)
L'équation chimique traduisant la formation du précipité est :
Fe3+(aq) + 3OH-(aq) --> FeOH3(s)
d)De nombreux ions métalliques peuvent être caractérisés suite à l'addition d'une solution d'hydroxyde de sodium. Quel ion a été caractérisé ici ?
Ici l'ion qui fut caractérisé est l'ion Fe3+.
Citer deux autres ions métalliques caractérisés par un test similaire et préciser pour chacun ce que l'on observe lors de la réalisation du test.
Cu2+(aq) + OH-(aq) --> CuOH2(s)
Cu2+(aq) et OH-(aq) donne un précipité bleu de formule CuOH2 qui a pour nom :
Hydroxyde de cuivre.
Zn2+(aq) + OH-(aq) --> ZnOH2(s)
Zn2+(aq) et OH-(aq) donne un précipité blanc gélatineux de formule ZnOH2(s) qui a pour nom:
Hydroxyde de zinc.
2.Analyse quantitative :
Dans V1 = 50,0 mL d'une solution de sulfate de fer (III) de concentration c1 = 1,0 * 10^-3 mol.L-1 en soluté apporté, on verse V2 = 1,0 mL d'une solution d'hydroxyde de sodium de concentration c2 = 1,0 * 10^-2 mol.L-1 en soluté apporté.
a. A partir des équations traduisant la préparation des solutions ci-dessus à partir des solides ioniques correspondants, déterminer les quantités d'ions Fe3+(aq) et HO-(aq) impliquées dans la réaction de précipitation. Dresser ensuite son tableau d'avancement.
On a :
2Fe3+(aq) + 3SO42-(aq) --> Fe2(SO4)3(s)
Avec :
V1 = 50,0 mL = 5,00 * 10^-2 L
c1 = 1,0 * 10^-3 mol/L
[Fe3+(aq)] = 2 * c(Fe2(SO4)3) = 2 * c1 = 2,00 * 10^-3 mol/L
Donc :
n(Fe3+(aq)) = 2 * c1 * V1 = 2,0 * 10 ^-3 * 5,00 * 10^-2 = 1,0 * 10^-4 mol
On a :
Na+(aq) + OH-(aq) --> NaOH(s)
Avec :
V2 = 1,0 mL = 1,0 * 10^-3 L
c2 = 1,0 * 10^-2 mol/L
[OH-(aq)] = c(NaOH) = c2
Donc :
n(OH-(aq)) = c2 * V2 = 1,0 * 10^-2 * 1,0 * 10^-3 = 1,0 * 10^-5 mol
Tableau d'avancement :
Equation :
Fe3+(aq) + 3OH-(aq) --> FeOH3(s)
Avancement Fe3+ 3OH- FeOH3
(mol)
Etat initial x = 0 1,0 * 10^-2 1,0 * 10^-5 0
Etat interm. x 1,0 * 10^-2 - x 1,0 * 10^-5 - 3x x
Etat final x max 1,0 * 10^-2 - x max 1,0 * 10^-5 - 3x max x max
3OH- est limitant donc on en déduit :
1,0 * 10^-5 - 3x max = 0 <-> x max = 3,3 * 10^-6 mol
Donc :
n(Fe3+(aq)) = 1,0 * 10^-2 - x max = 9,9 * 10^-3 mol
n(OH-(aq)) = 0 mol
n(FeOH3(s)) = x max = 3,3 * 10^-6 mol
b. Déterminer la masse de précipité à l'état final.
On a :
n(FeOH3(s)) = 3,3 * 10^-6 mol
M(FeOH3) = M(Fe) + M(O) + 3M(H)
= 74,8 g/mol
Donc :
m(FeOH3) = n(FeOH3(s)) / M(FeOH3) = 3,3 * 10^-6 / 74,8 = 4,5 * 10^-8 g
La masse du précipité orange à l'état final est de 4,5 * 10^-8 g.
c.Déterminer les concentrations de tous les ions restants en solution final.
Là je ne sais pas quoi faire.
quelques erreurs comme la formule de l'hydroxyde fer qui est de Fe(OH)3 donc la masse est égale à la multiplication de la quantité de matière par la masse molaire mais la masse molaire correspond à 3 O + 3 H + Fe
pour le c regarde mes messages précédents
b. Déterminer la masse de précipité à l'état final.
On a :
n(FeOH3(s)) = 3,3 * 10^-6 mol
M(FeOH3) = M(Fe) + 3M(O) + 3M(H)
= 106,8 g/mol
Donc :
m(FeOH3) = n(FeOH3(s)) / M(FeOH3) = 3,3 * 10^-6 * 106,8 = 3,5 * 10^-4 g
La masse du précipité orange à l'état final est de 3,5 * 10^-4 g.
la masse est égale à n x M mémé si ton calcul donne un résultat exacte dans le cas d'une multiplication mais pas d'une division
J'avais pas vu je me suis encore trompé :
b. Déterminer la masse de précipité à l'état final.
On a :
n(FeOH3(s)) = 3,3 * 10^-6 mol
M(FeOH3) = M(Fe) + 3M(O) + 3M(H)
= 106,8 g/mol
Donc :
m(FeOH3) = n(FeOH3(s)) * M(FeOH3) = 3,3 * 10^-6 * 106,8 = 3,6 * 10^2 g
La masse du précipité orange à l'état final est de 3,5 * 10^-4 g.
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