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DM tableau d'avancent, l'aluminothermie

Posté par
TigreBlanc
01-01-15 à 20:09

Salut
Donc j'ai le deuxieme parti d'un DM à faire, et j'ai quelques pistes de recherche mais je ne suis pas tres sur Sur tout avec le nombre de mol (partie du tableau de la question 2)

M(O) = 16,0g.mol-1, M(Fe) = 55,8g.mol-1, MAl) = 27,0g.mol-1

L'aluminothermie est un proceed qui utilise la reaction entre l'oxyde de fer Fe2O3 et l'aluminium pour former du fer. Celui-ci permet également de souder des rails. Il se forme également de l'oxyde d'aluminium Al2O3

1) Ecrire l'équation de la reaction

2) Etablir un tableau d'avancement en notant les quantités de matieres initials des réactifs nI(Al) et nI(Fe2O3), quantité dont in* (*je crois il y a un erreur sur la copie) déterminera la valeur

3)Determiner l'avancement maximal xmax si la masse de fer a produire est de 50kg

4)Quelle masse d'oxyde de fer a été utilise pour produire les 50kg de fer dans l'hypothese ou les reactifs ont été introduits dans les proporions stoechiométriques?

5)Idem avec l'aluminium


1 - J'ai Fe2O3 + 2 Al --> 2Fe + Al2O3

2 - Dans la tableau je peut mettre l'équation, mais c'est le nombre de moles dans l'etat initiale qui me posent problem. Es-ce qu'il faut juste marquer ni(Fe2O3), ni(Al), 0 et 0? Ou es-ce qu'il y a un calcul a faire pour trouver le nombre de mol a l'etat initial pour Fe2O3 et 2Al?

3 - J'ai pensé qu'il faut peut etre commencer par chercher le nombre de mol dans 50kg de Fer?
donc n = m/M avec m le masse de Fer (50Kg = 5,0x104g) et M la masse molaire?
Ce qui donne: n = 5,0x104/55.8 = 896 mol
Apres je suis un peu perdu avec le xmax. Je voir pas quelles partie du tableau d'avancement on peut remplacer, etc.

4 - J'ai trouvé que le nombre de mol dans Fe2O3 est la moité du 2Fe, vu que on obtient:

Fe2O3 + 2 Al --> 2Fe + Al2O3

Apres je sais pas comment proceder

5 - J'ai pas trouvé

Donc j'ai fait des recherché mais je suis vraiment bloqué a partir de la question 2
Merci!

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : DM tableau d'avancent, l'aluminothermie 01-01-15 à 23:59

Salut et bonne année !

1) TB

2) "quantité dont on" c'est ça l'erreur d'énoncé
Ici tu dois tout laisser en littéral, pas de calculs à faire. C'est ce que te demande l'énoncé.

3) Alors effectivement tu as bien commencé.
A l'état final tu sais que nFe = 2xmax d'après le tableau. Donc xmax = nFe/2
Je te laisse finir

4) 5) Si tes réactifs ont été introduits dans les proportions stoechiométriques alors tu as :
ni, Fe2O3 - xmax = 0 et ni, Al - 2xmax = 0
D'où ni, Fe2O3 = xmax
et ni, Al = xmax/2
Avec xmax que tu as calculé précédemment
Ensuite tu fais m = n*M

Ok ?

Posté par
TigreBlanc
re : DM tableau d'avancent, l'aluminothermie 02-01-15 à 13:52

Merci, donc:

3) On sait que il y a 896 mol dans 50kg de Fer...
Donc Xmax = n(Fe)/2 = 896/2 = 448mol ?


4) Donc le X-max c'est (d'apres le question 3) 448, alors:


ni(Fe2O3) - Xmax = 0
d'ou ni(Fe2O3) = Xmax = 448
M = 2 * 55,8 + 3 * 16,0 = 159,6g.mol

m = n * M = 448 * 159,6 = 71500,8g ? de fer utilisé pour produire les 50Kg de fer


5) et ni(Al)-2Xmax= 0
d'ou ni(Al)= Xmax/2 = 224

m = n * M = 224 * 27,0 = 6048g ?

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : DM tableau d'avancent, l'aluminothermie 02-01-15 à 20:04

3) oui

4) N'oublie pas l'unité pour la quantité de matière.
Pour m donne moins de chiffres significatifs, m = 7,15.104 g suffit, que tu convertis en kg par exemple

5) Pareil n'oublie pas le "mol"
Et ici encore tu mets 6,05.103 g et tu convertis en kg

Posté par
TigreBlanc
re : DM tableau d'avancent, l'aluminothermie 02-01-15 à 21:50

Ok merci beaucoup j'ai compris maintenant bonne année!

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : DM tableau d'avancent, l'aluminothermie 02-01-15 à 23:38

Je t'en prie

Merci de même



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