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Dissolution et précipitation

Posté par
Auri
01-05-13 à 15:55

Bonjour, j'ai actuellement un devoir maison de physique-chimie à faire cependant je suis un peu bloquée pour certaines questions.
Serait-il possible que vous m'aidiez ?

Voici l'énoncé:

On prépare précisément un volume V0=200mL d'une solution mère aqueuse S0 de sulfate de sodium de concentration en soluté apporté C0 = 0.125mol/L.

1)  Quelle masse de sulfate de sodium pentahydraté, de formule {Na2SO4, 5H2O}(s), doit être pesée pour réaliser cette solution?

Ma réponse:
    Calcul de la masse molaire: M
M = M {Na2SO4, 5H2O}
  = 2*23,0 + 32,1 + 4*16,0 + 5*(2+16,0)
  = 232,1 g/mol

On sait que C = n / V  et  n = m / M
donc C = m / M*V  
soit m = C0*M*V0
     m = 0.125 * 232.1 * 0.200 = 5.8 g

2) Décrire sous forme de schéma légendés, le mode opératoire de la préparation
Pas de problème pour cette question  

3) Ecrire l'équation chimique modélisant la réaction de dissolution du cristal ionique.

Ma réponse:                                                      
Na2SO4 (s) -> 2 Na+ (aq) + SO42- (aq)

4) Calculer les concentrations molaires volumiques effectives des ions sodium et sulfate présents en solution

Ma réponse:
    Na2SO4          ->               2Na+         +             SO42-
    ni(Na2SO4)                      ni(Na+)               ni(SO42-)
    ni - x                               ni + 2x                 ni + x
    ni - xmax                        ni+xmax               ni+xmax

La dissociation étant totale : xmax = ni(Na2SO4) = C0 * V0 = 0.125 * 0.2 = 0.025 mol
donc [Na+]= 2xmax / V0= 2*0.025 / 0.2 = 0.25 mol/L
     [SO42-]= xmax / V0= 0.025 / 0.2 = 0.125 mol/L

5) On veut obtenir un volume V1= 50 mL d'une solution fille S1 de concentration effective en ions sodium [Na+]=0.0250 mol/L. Détailler la verrerie nécessaire pour réaliser cette dilution. Justifier rigoureusement votre choix.

-> Pour cette question je ne sais pas trop. J'avais commencé par dire qu'il faut:
- une fiole jaugée
- une propipette
- une pipette jaugée
- un petit pot pour mettre la solution S0
- Une pissette d'eau distillée


Dans un bécher, on verse 50.0 mL de la solution mère S0 précédente et on ajoute, à l'aide d'une burette, un volume V= 15.0 mL d'une solution limpide et homogène de chlorure de baryum {Ba2+ (aq) + 2Cl- (aq)}, de concentration apportée
C = 0.200 mol/L. On observe la formation d'un précipité blanc dès l'ajout de la première goutte.


6) Expliquer ce qui s'est passé sachant que les ions sodium et chlorure n'ont pas réagi ensemble (Na+ (aq) + Cl- est de l'eau salée). Donner le nom du précipité obtenu. En déduire l'équation chimique traduisant la réaction de précipitation.

-> Je ne suis pas certaine pour cette question là. J'ai répondu:
Le précipité obtenu est du sulfate de baryum.
L'équation chimique est : BaSO4 (s) -> 2Ba+ (aq) + SO42- (aq)

7) En vous aidant d'un tableau d'avancement, rechercher le réactif limitant et la valeur de l'avancement maximal de cette réaction de précipitation

-> n'étant pas sure de mon équation, je ne peux pas remplir le tableau d'avancement

8) Quelle masse de précipité peut-on espérer obtenir ?

Le précipité formé est alors séparé du milieu réactionnel, lavé, séché et pesé.
La masse de précipité obtenu est 0.670 g.


9) Quelle technique est utilisée pour séparer le précipité du mélange réactionnel ?

Ma réponse:
Il faut filtrer la solution afin de récupérer le précipité.

10) La masse de précipité obtenu est-elle en accord avec le résultat attendu à la question 8) ?

Je vous remercie d'avance pour votre aide qui me sera très précieuse !
A bientôt !

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : Dissolution et précipitation 01-05-13 à 16:09

salut !

3) tu as oublié que le cristal était hydraté

4) pourquoi ni est-il présent dans les lignes concernant les produits ?
Tu dois faire un tableau d'avancement classique

Posté par
Auri
re : Dissolution et précipitation 01-05-13 à 17:21

Pour la 3) j'ai compris, mais pour la 4) je ne vois pas ce que tu veux dire
Merci pour ta réponse !

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : Dissolution et précipitation 01-05-13 à 18:05

j'aimerais que tu justifies ce que tu as marqué dans ton tableau aux états intermédiaire et final

Posté par
Auri
re : Dissolution et précipitation 02-05-13 à 19:44

Je viens de remarquer que j'ai fais une faute de frappe dans mon tableau d'avancement.
    Na2SO4          ->               2Na+         +             SO42-
    ni(Na2SO4)                      ni(Na+)               ni(SO42-)
    ni - x                               ni + 2x                 ni + x
    ni - xmax                        ni+2xmax               ni+xmax

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : Dissolution et précipitation 02-05-13 à 22:07

oui mais ça m'explique toujours pas les ni+2x

Posté par
Auri
re : Dissolution et précipitation 06-05-13 à 20:44

Puisqu'il y a 2Na+ il doit y avoir à l'état final ni+2xmax
Je ne sais pas vraiment comment expliquer. Je crains de faire une erreur si je parle de stœchiométrie

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : Dissolution et précipitation 06-05-13 à 21:30

non c'est 2xmax et xmax

Posté par
Auri
re : Dissolution et précipitation 09-05-13 à 01:03

D'accord merci
Pourriez-vous m'aider, du moins m'éclaircir, pour les questions qui me posent problèmes ?
Encore merci !

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : Dissolution et précipitation 09-05-13 à 21:44

ben déjà as-tu modifié le tableau ?
Le reste de ton raisonnement pour la question 4 était ok

5) ok, c'est bien ce qu'il faut pour réaliser une dilution. Maintenant décris les fonctions de chaque appareil

6) c'est bien ce qui se forme sauf que tu as écrit la réaction de dissolution, pas de précipitation...

Posté par
Auri
re : Dissolution et précipitation 16-05-13 à 19:10

Bonjour !

Merci de prendre le temps de répondre.
J'ai modifié mon tableau et précisé les fonctions de chaque appareil comme tu me l'as conseillé.

Je suis actuellement à la question 6) et je n'arrive toujours pas à avancer pour le reste de l'exercice, notamment les questions 7) et 8).

Je ne comprend pas pourquoi ma réponse à la question 6) est fausse.  
Étant donné que les ions Na+ et Cl- ne réagissent pas, il ne reste que les ions Ba2+ et SO42- ?

Merci d'avance !

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : Dissolution et précipitation 19-05-13 à 00:00

6) l'équation c'est 2Ba+ (aq) + SO42- (aq) ---> BaSO4

Tu obtiens le précipité

Posté par
Auri
re : Dissolution et précipitation 19-05-13 à 11:33

D'accord merci pour votre aide.
J'ai rendu mon dm vendredi donc merci d'avoir pris le temps de répondre

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : Dissolution et précipitation 20-05-13 à 00:45

ok



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