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Etablir et utiliser un tableau d'avancement
Bonjour, j'aurais besoin d'aide à partir de la question 2.
Merci d'avance.
ENONCE :
Dans un tube à essais, on verse un volume V = 5,0 mL de solution de nitrate d'argent de concentration molaire en ion argent, C = 0,20 mol/L.
On immerge partiellement un fil de cuivre. La masse de la partie immergée est m = 0,52 g.
Le fil de cuivre se recouvre progressivement d'un dépôt gris d'argent métallique et la solution bleuit.
L'équation de la réaction qui se produit entre les ions argent et le métal cuivre est :
2Ag+(aq) + Cu(s) 
2Ag(s) + Cu2+(aq)
1) Calculer les quantités initiales des réactifs ; les exprimer en mmol.
2) Etablir un tableau d'avancement de la réaction.
3) Déterminer le réactif limitant.
Donnée : M(Cu) = 63,5 g/mol.
MES REPONSES :
1) n = C/V avec :
n, la quantité de matière en mmol ;
C, la concentration molaire en mmol.L-1 ;
V, le volume en L.
n = 0,005/200=2,5.〖10〗^(-5) mmol
n = m/M avec :
n, la quantité de matière en mol ;
m, la masse en g ;
M, la masse molaire en g.mol-1.
n =0,52/63,5=2,6.〖10〗^(-3) mol=2,6 mmol
Les quantités initiales des réactifs sont de 2,5.10-5 mmol pour l'argent et de 2,6 mmol pour le cuivre.
2) Tableau d'avancement (voir image ci jointe)
Merci encore d'avance
Bonjour 
Le calcul de la quantité d'ion est fausse. La concentration d'une espèce chimique en solution est exprimée en moles par litre (
) et le volume d'une solution est exprimée en litres (
). En écrivant
tu obtiens donc des moles par litre au carré (
) et non des moles (
). Il faut que tu corriges ce calcul.
Le résultat de ton calcul pour la détermination de la quantité de cuivre est faux. Cependant la formule que tu as utilisé est juste et on a bien n = 0.52/63.5, vérifie juste sur ta calculatrice que tu n'as pas écrit quelque chose d'autre.
Florian
Bonjour à vous deux.
@Minisim : je te conseille vivement de relire cette fiche avant de reprendre l'exercice, et à partir de là, tenter de faire la question 2. par toi-même.
Bien évidemment, on sera là pour te corriger après cette proposition.
En terminale, il est primordial de savoir faire cela sans hésiter, c'est ce que j'appelle les leviers de réussite au bac .
Ici =======>
@Florian : je te laisse la main pour la suite 
.
Question 1 :
0,0026 mmol (Cuivre)
Pour le calcul pour l'argent, j'ai converti pour trouver directement des mmol, mais visiblement ça ne fonctionne pas comme ça. Dois-je convertir seulement à la fin ?
@gbm : Merci, je viens de le lire
Je ne suis toujours pas d'accord pour le cuivre : es-tu bien sûr de taper 0,52/63,5 sur ta calculatrice ?
Et pour les ions argent, ce n'est pas une question de conversion (même si je te conseille en général de faire la conversion plutôt à la fin) mais la formule que tu utilises est fausse
8,9.10-3
pour les ions argent : la formule je ne vois pas laquelle ça peut être, j'en connais seulement deux il me semble pour calculer une quantité de matière ; une incluent la concentration et le volume et l'autre la masse et la masse molaire...
Je suppose que tu voulais dire 8,2 * 10-3 mol.
Pour les ions argent, tu cherches n, la quantité de matière, et tu connais C et V. Regarde ton cours, tu y trouveras facilement la relation entre n, C et V. Si tu n'as pas ton cours sous les yeux, tu devrais effectuer une analyse dimensionnelle, et la bonne formule devrait rapidement te revenir
Florian
Pourquoi multiplies-tu par 200 ? A nouveau, fais une analyse dimensionnelle :
Soit tu convertis le volume en litres (L) et tu gardes la concentration en moles par litre (mol/L).
Soit tu convertis la concentration en moles par millilitre (mol/mL) et tu gardes le volume en millilitres (mL).
Il faut que lorsque tu fasses ton analyse dimensionnelle tu obtiennes des moles (mol).
De plus, tu aurais du te rendre compte de ton erreur : un litre de solution ne contient que 0,20 mole de soluté. Comment peux-tu alors avoir 1 mole de soluté (donc plus que 0,2) dans un volume 200 fois plus petit ?
Oui, c'est correct As-tu compris l'utilité de l'analyse dimensionnelle et du fait de s'arrêter deux secondes sur un résultat pour voir s'il est aberrant ou non ? Ce n'est pas pour t'embêter, mais c'est des choses qui te seront très utiles à partir du moment où tu les maîtrisera complètement.
Réussis-tu à voir comment remplir le tableau d'avancement de la réaction en t'aidant du lien que gbm t'as donné ?
Florian
Donc 1 mmol
Oui j'ai compris. Je vous envoie ça plus tard (je ne sais pas quelle heure il est à l'endroit où vous êtes aux USA mais en France, 00h34 ahah)
A demain et merci !
J'ai oublié d'appliquer la règle des signes. Alors, mes résultats sont corrects, il suffit juste d'enlever les "-".
Je suis d'accord avec tes résultats. Tu sais des choses, la prochaine fois prend juste le temps de faire les choses dans l'ordre
Et donc au final, quel est le réactif limitant ? Et question bonus (qui n'est que de la déduction) : quelle est la composition du système à la fin de la réaction ?
Florian
Le réactif limitant est l'argent car c'est lui donc il reste le moins de "matière" ?
A la fin de la réaction on obtient de l'argent et des ions cuivre ? Je comprends pas la question en fait
Oui, je suis d'accord, les ions argent Ag2+ est le réactif limitant de cette réaction.
Ma question bonus consiste à ce que tu exprimes explicitement la composition finale du système (quantité de matière de Ag2+, Cu, Ag et Cu2+).
Je reviens sur un point soulevé précédemment (et Coll t'en as déjà parlé aussi), comprends-tu comment utiliser l'analyse dimensionnelle et vois-tu en quoi cet outil est utile ?
Ah, et je dirais d'ailleurs, tu peux dire que les ions Ag2+ sont limitants tout simplement car 5.0 * 10-4 < 8.2 * 10-3.
xmax = 5.10-4
Quantités de matières à l'état final en mol
ion argent : 5.10-4
cuivre : 7,7.10-3
argent : 1.10-3
ion cuivre : 5.10-4
Je suis d'accord avec tout sauf la quantité d'ions argent restant. N'as-tu pas dis toi-même qu'il s'agit du réactif limitant ?
C'est important que tu comprennes pourquoi tu avais un doute. Qu'est-ce qui te posais problème dans cet exercice ? Tu peux répondre à la suite de ce message pour que je puisse essayer de t'aiguiller si tu veux
Vu que j'ai trouvé 5.10^-4 à l'équation dans le but de trouver xmax je l'ai remplacé dans la formule de l'état final
et du coup je savais plus
je pensais qu'un réactif limitant c'était pas obligatoirement 0 son résultat final qu'il pouvait en rester un peu, tant que c'était inférieur à son nombre stoechiométrique (et qu'il soit inutilisable, donc)
Je suis d'accord que vaut
ici, mais n'oublie pas que la quantité de matière en ion
vaut :
.
Et quant au réactif limitant, voici une citation de Wikipedia : "Dans une réaction chimique, le réactif limitant est le réactif qui est totalement transformé, qui disparaît complètement. Il est dit « limitant » car il est responsable de l'arrêt de la réaction" (source : ).
Oui, il existe de nombreuses réactions au cours desquelles aucun des réactifs n'est complètement consommé, mais dans ce cas on ne parle pas alors de réactif limitant.
Justement, comme le dit Wikipedia, un réactif est limitant car la réaction s'arrête car il a disparu. Les réactions dont je parlais précédemment sont plutôt bloquées pour des raisons thermodynamiques (la constante de réaction, je ne crois pas que c'est une notion vue au lycée, associée à la réaction en question est trop faible). Mais dans ce cas le fait que la réaction s'arrête n'est pas dû à la disparition d'un des réactifs donc on ne peut pas parler de réactif limitant
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