Bonjour,
J'ai un exercice de chimie et j'aimerais que vous m'apportiez de l'aide, car j'en ai bien besoin.
Le problème posé est le suivant :
Une expérience a permis de mesurer l'absorbance de la solution S.eau : A.eau = 0,366. L'eau est-elle potable ?
Données :
Couples oxydant/réducteur :
1. Exploiter, de façon quantitative, la réaction entre le métal cuivre et les ions nitrate.
a. A l'aide des demi-équations d'oxydoréduction écrire l'équation de la réaction.
b. Etablir un tableau d'avancement et relier les quantités d'ions nitrate et d'ions cuivre (II).
Pour la a) j'ai fait :
• Les données étaient les suivantes :
• Demi-équation des ions nitrate :
• Demi-équation du métal cuivre :
• Nos deux demi-équations sont :
Il y a 3 électrons dans la première et 2 dans la deuxième.
Pour équilibrer, je multiplie la première équation par 2, et la deuxième par 3.
Ce qui me donne :
• L'équation serait donc :
Ai-je juste ?
Merci à ceux qui voudront bien m'aider, et bonne soirée ou journée à tous !
Salut,
Oui c'est juste. A partir du moment où tu vérifie les charges et le nombre de chaque élément à gauche et à droite, y a pas de problème particulier, surtout quand c'est fait avec rigueur comme tu l'as fait.
Qu'est ce qui te pose problème avec le tableau d'avancement ?
Merci pour ta réponse.
Pour le tableau d'avancement, j'ai commencé à écrire mon équation, donc celle trouvée ci-dessus, mais je me rends compte que l'énoncé parle des ions cuivre et des ions nitrate... or j'ai uniquement l'équation de la réaction avec le métal cuivre et les ions nitrate.
Lorsqu'ils disent ions cuivre, il s'agit tout de même de l'équation de réaction trouvée ?
Bah peut être que tu aurais du écrire la relation dans l'autre sens, du coup c'est bien la réaction des ions nitrates NO3- avec le métal cuivre Cu. Tu mets un égal entre les deux.
J'imagine que tu dois juste donner une relation entre n(NO3-) et n(Cu2+) que tu déduis du tableau d'avancement
"de façon quantitative" sous entend que la réaction est totale donc ça permet pas mal de simplifications...
La réelle équation serait donc
?
Je vais essayer de faire mon tableau d'avancement avec cette équation, et je reposte tout de suite !
J'ai trouvé cela pour le tableau d'avancement :
2NO3- + 8H+ + 3Cu > 2NO + 4H2O + 3Cu2+
Etat initial n(NO3-) | n(H+) | n(Cu) | 0 | 0 | 0
Etat final n(NO3-) | n(H+) | n(Cu) |
-2 xmax | -8 xmax | -3 xmax | 2 xmax | 4 xmax | 3 xmax
Bon je ne sais pas si on comprend...
Dans une rubrique "remarque" de l'énoncé, ils disent de "dresser un tableau d'avancement et de déterminer la relation entre la quantité de matière en ions cuivre et la quantité de matière en ion nitrate dans l'état final"...
Je ne vois pas vraiment comment faire...
Sinon je vous joins un document qui sera peut-être utile pour la résolution du problème :
"Lorsque l'on verse une solution d'ammoniac, , dans une solution contenant des ions
, on observe que la solution prend une coloration bleue intense due à la formation d'un ion complexe de formule
, appelé ion tétraaminecuivre (II)."
Désolée par avance de ne pas l'avoir posté plus tôt !
Merci pour l'indication supplémentaire mais je crois que ça n'intervient pas tout de suite.
Pour la relation entre les qté de matières, l'énoncé est un peu bizarre mais la relation pouvant être considérée comme totale, on part du principe qu'à la fin, n(NO3-)final = 0
Tu peux ainsi en déduire xmax d'après ton tableau puis la relation entre les deux n toujours d'après le tableau.
Ici, je considère NO3- comme le réactif limitant ... pourquoi ? et bien car souvent le cuivre est apporté par un morceau de métal qui met un certain temps à être consommé et les H+ par une solution de HCl bien concentrée (qui pique les doigts), ces deux trucs représentant un grand nombre de mol à côté de NO3-. Mais cet argument est d'ordre complètement pratique ; ça me paraît le plus plausible ici mais quand même à mettre sous réserve...
Tout bien réfléchi, j'ai du dire une grosse connerie, on ne doit pas être amené à considérer la réaction comme totale.
Du coup, je ne vois vraiment pas où l'énoncé veut en venir pour la relation entre qtés de matières, désolé.
Merci tout de même pour ton aide !
Il y a un autre document qui pourrait aider, mais il est pourtant précisé qu'il intervient uniquement pour la deuxième question. Je vais quand même le poster au cas où il serait utile !
Je me permets d'upper ce topic car de nouvelles informations m'ont été apportées.
Les ions cuivres (II) sont les ions et les ions nitrates sont les ions
.
Connaissant le nombre de obtenus (donc 2) fabriqués à partir de 3 ions nitrate, on peut remonter à la quantité de matière de nitrates dans l'eau.
Il est également mentionné de mettre le cuivre solide Cu en excès, et donc déterminer xmax=n() /2 ; et de s'intéresser aux
.
Pour tableau d'avancement, pour le moment, est celui de mon message Posté le 30-10-12 à 18:41.
Je ne sais toujours pas comment mettre en relation les quantits d'ions nitrate et d'ions cuivre (II)... Quelqu'un pourrait m'aider ?
Merci à tous et bonne journée !
Coucou, j'ai le même problème que toi a traité,
Dans ton dernier message, il me semble que tu t'es trompé: "Connaissant le nombre de Cu2+ obtenus (donc 2) fabriqués à partir de 3 ions nitrate, on peut remonter à la quantité de matière de nitrates dans l'eau."
C'est l'inverse, tu as 3 Cu2+ et 2 ions nitrates.
Saurais-tu a quoi va nous servir le doc ?
Perfectina, je pense que dans ton tableau d'avancement , tu peux marquer que les H2O sont toujours en excès, ainsi que les inos H+. Je suis exactement sur le même problème. Non bseulemnt je suis bloquée au tableau d'avancement mais aussi aux questions suivantes. As tu une idée ?
J'ai presque fini le problème. Je pense avoir trouvé la relation entre les quantités de matières, mais je suis pas tout à fait sûre.
Pour les questions suivantes, il va falloir calculer la concentration de la solution mère, donc de S0. Puis lorsque l'on a la concentration de la solution mère, on calcule le facteur de dilution de chaque solution fille (S1, S2, S3), puis on fait le calcul correspondant.
Il faut ensuite faire le graphique A=f(C) puis comme on connait l'absorbance de Seau, on peut déterminer sa concentration à partir de ce graphique.
Je peux donner des informations supplémentaires pour la résolution du problème, si vous ne comprenez pas !
Pour relier les quantitées, j'ai mis que 2 ions nitrates + 3 cuivres c'était égal à 2 nitrates + 3 ions cuivres. C'est bien ça ?
Je pense aussi avoir fini, même si la valeur finale me parait trop petite. Je trouve 1,4.10-3 g.l, as tu la même chose perfectina ?
Merci pour certaines pistes !
Arf ! Moi j'ai trouvé un peu plus de 4.10-3 g/L soit plus de 4000 mg/L !
Sinon buanane, pour relier les quantités, tu fais :
Comme on sait que les ions nitrate sont le réactif limitant :
xmax= n(NO3-) / 2
Et d'après le tableau d'avancement, n(Cu2+)=3*xmax
Donc n(Cu2+) = 3 * [n(NO3-)/2]
Soit n(Cu2+) = 3/2 n(N03-)
Pour les concentrations, tu détermines le nombre de Cu2+ dans S0.
Tu as la formule C = m / M*V
Tu connais m (250 mg !), tu connais V (50.0 ml !) et M (masse molaire de CuSO4,5H2O est calculable) soit 249.6 g.mol-1 ; à toi de rentrer les valeurs dans la formule et tu trouves la concentration de S0
Ah oui en effet, grande différence entre nos deux résultats, au graphique as tu une concentrations molaires d'environ 6.5 mmol.l ?
Bah pour Seau on sait que l'absorbance est de 0.366, donc d'après le graphique ça fait à peu près 5.5 mmol/L (si mes souvenirs sont bons).
T'as trouvé quoi comme concentration pour S1, S2 et S3 ? Et pour S0 ? (en mmol/L)
Mais j'ai pu me planter quelque part... Faudra que je revérifie.
A mon avis on a tous le même sujet ( si il faut on est tous dans la même classe =P)
Merci beaucoup Perfectina ça m'a bien aidé =)
Par contre pour le calcul de M je trouve 245,5 en faisant M(H2O)= 5*(16+1+1) et M(CuSO4)= 63,5+32+(15*4). Ca pourrait expliquer les différences de résultats trouvés, non ?
Salut tout le monde,
Je vois que je suis un peu en retard ^^
Moi aussi j'ai du mal (voire beaucoup de mal) à résoudre ce problème. Vous parlez bien tous du poblème 2 p.42 du livre de Spé Phys/Chim de Terminale S ? (pour être sûre d'être sur le bon forum ^^).
Je crois avoir réussi la question 1) mais je ne comprends pas pourquoi on doit calculer Cu2+ dans So pour déterminer les concentrations en Cu(NH3)4 2+ de S0, S1, S2 et S3 ?
Et dans la question 2) toujours, les concentrations Ci correspondent d'après vous à des concentrations molaires ou massiques ? (je pencherais pour massiques).
Perfectina, pourquoi C = m/M*V ? Je veux dire, je connais C = m/V et C = n/V je crois mais pas cette formule...
Pouvez-vous essayer de m'expliquer svp ?
Merci d'avance. =)
Kind.
Je crois que j'ai fait pire que vous pour le résultat final ( 5370 mg.L-1). Je pencherai pour une erreur de calcul. Sinon c'est que je n'arrive pas a déterminer la quantité d'ions Cu2+. Si possible qqn peut-il m'expliquer ?
Boonjour, j'ai le même exercice, et je voulais demander a l'un d'entre vous, si il pouvais faire une sorte de résumé de l'exo pour que je puisse vérifier ma démarche
merci !
RARX
Bonjour à tous !
Je suis en Terminale S et nous avons eu cet exercice en contrôle, bon j'ai eu 6 et la prof nous a demandé de le refaire pour mardi. Cependant on a juste pour consigne :
"une expérience a permis de mesurer l'absorbance S eau : A=0,366
Expliquer à l'aide des documents et d'un graphe, comment déterminer la concentration en ions nitrates NO3- (aq) contenus dans le volume V0 de l'eau polluée. Cette eau est-elle polluée ?"
Je m'adresse surtout aux personnes qui ont déjà fait cet exercice, je suis bloquée et on ne nous donne aucune marche à suivre, j'aimerais donc un peu d'aide.
Pour le moment j'ai fais ça :
1/2 équation de réduction : NO3- + 4H+ +e- -> NO + 2H2O
1/2 équation d'oxydation : Cu -> Cu2+ + 2e-
équation RedOx : 2NO3- + 8H+ + Cu -> 2NO + 4H2O + Cu2+
ensuite je bloque pour les quantités de matière, je pense que :
2n[Cu2+] = n[NO3-]
j'ai calculé les concentrations de la gamme étalon et tracé le graphe sans problème, pour A=0,366 on lit environ C=6,5.10^-3 mol.L-1
à partir d'ici je bloque totalement puisque je ne suis pas sûre de la relation entre les quantités de matière de NO3- et de Cu 2+
:/ si vous pouviez m'aider ce serait vraiment super !
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