Voilà alors un exercice qui me pose problème vers la fin.
Un morceau de fer de masse m=2,56g est introduit dans un volume V1= 100mL d'une solution aqueuse contenant 0,500 mol d'ions H+. Du dihydrogène est produit et le morceau de fer disparaît. Cela se traduit par l'équation chimique: Fe + 2H+ Fe 2+ + H2

a- Quelle est la quantité de matière de fer présente à l'état initial ?
n(Fe)= m /M = 4,58e(-2) mol

b- Vérifier que le fer n'est pas un réactif en excès:
La réaction continue tant qu'il reste des réacitifs :
4,58e(-2) - x max > 0 x max < 4,58e(-2)
et 0,500 - 2 xmax > 0 x max < 0,250
Le fer est donc le réactif limitant.

c- À partir de quelle masse de fer ce réactif deviendrait en excès ?
x max(Fe) > 0,250 À partir d'une masse de 14,0g , le fer serait en excès ( m = 0,251 x 55,8 )

d- Déterminer le volume de H2 V produit pendant la transformation réalisée à partir de 2,56g de fer :
n(H2) = V / Vm
         = 4,58e(-2) x 24
         = 1,10 L

e - On prélève exactement V2 = 100 mL de la solution obtenue. On y ajoute un volume V3 d'une solution de permanganate de potassium. Un réaction a lieu d'équation :
MnO4-  + 5Fe 2+  +8H+   Mn2+   + 5Fe3+   + 4 H20

Quelle quantité de matière d'ions permanganate faut-il verser pour que les ions MnO4- et Fe2+ soient dans les proportions stoechiométriques ? On supposera que les ions H+ sont en grand excès .

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f- Quelle doit être la concentration c en ions permanganate pour que l'ajoue corresponde exactement à V3= 10 mL

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