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Exo chimie TS

Posté par
Skizipouce
02-11-11 à 21:48

Bonsoir, je suis bloqué à cet exo, puis je bénéficier de votre aide svp? (quelques conseils pour réussir cet exo type car j'ai tres bientot un controle et si j'arrive à cela c'est bon

Dans un bécher de 50 mL, on mélange V1=10,0 mL d'une solution de permanganate de potassium acidifiée de concentration C1=1,0.10^-3 mol/L. On ajoute une spatule de nitrate de manganèse(II) : les ions Mn2+ sont catalyseurs de la réaction. On supposera que le volume de la solution n'est pas modifié par dissolution de ce solide, ils n'intervienent pas dans le bilan de la transformation. A l'instant t=0s, on ajoute V2=10,0mL d'une solution d'acide oxalique de concentration C2=0.01 mol/L. On homogénéise le mélange et on verse une partie du mélange dans une cuve de spectrophotométrie. Toutes les minutes, on relève la valeur de l'absorbance de la solution. Les résultats sont consignés dans le tableau ci dessous.
Temps (min)   1       2    3      4       5     6      7     8
Absorbance  0.650  0.420  0.275  0.175  0.115  0.075  0.045  0.030
On rappelle que l'absorbance de la solution est proportionnelle à la concentration molaire des ions permanganate. Dans les conditions de l'expérience, A=2000 x C(Mno4-)aq où la concentration est exprimée en mol/L.

1) La réaction est une réaction d'oxydoréduction faisant intervenir les couples
MnO4-/Mn2+
Co2/H2C2O4.
-Ecrire les demi-équations électroniques correspondantes.
-La réaction est totale, écrire l'équation de la réaction.
(je trouve: 2MnO4- + 10CO2 + 26H+ = 2Mn2+ + 8H2O + 5H2C2O4)
2) Construire le tableau d'avancement de la transformation chimique.
3) Montrer que l'acide oxalique est en excès. (à partir de cette question commencentles problèmes)
4) Montrer que l'avancement x est donné par la formule: x=1/2 (C1V1-A(V1+V2)/2000) (j'ai remplacé)
5)Porter les valeur de l'avancement x dans un tableau et tracer x= f(t) (c'est en fonction de la formule de la question 5)
6) Calculer l'avancement maximal xmax (problème)
7) Déterminer le temps de réaction t1/2 (1/2 c l'indice)
8) Définir et comparer les vitesses volumiques de réaction aux instants t=1min et t=4min (ça c'est bon )
9)Justifier l'évolution de la vitesse volumique de réaction.

Merci d'avance

Posté par
122155
re : Exo chimie TS 02-11-11 à 22:55

salut:
tu n'as pas bien écris la l'équation de la réaction car tu au début les ions MnO4- qui doivent réagir avec l'acide oxalique H2C2O4  lls doivent etre ds le 1er membre de ton équation.

Posté par
Skizipouce
re : Exo chimie TS 02-11-11 à 22:58

Ah je dois retourner l'équation du bas c'est ça? je me disais bien qu'il y avait un souci Merci

Posté par
122155
re : Exo chimie TS 02-11-11 à 23:03

       (   MnO4- +  8H+ +5e- = Mn2+ + 4H2O )       *2
        (  H2C2O4  =  2CO2+2H+2e-           )        *5
--------------------------------------------------------
2MnO4- +  6H+ +5 H2C2O4 =2 Mn2+ + 8H2O  +10CO2

Posté par
Skizipouce
re : Exo chimie TS 02-11-11 à 23:05

¨Par contre jai pas compris pourquoi c 6H+ :$

Posté par
122155
re : Exo chimie TS 02-11-11 à 23:06

no(Mno4-)=?
no(H2C2O4)=?

Posté par
Skizipouce
re : Exo chimie TS 02-11-11 à 23:10

no(MnO4-)= 1.10^-5 mol
no(H2C2O4)= 1.10^-4 mol

mais ds l'équation pourquoi c pas 16H+

Posté par
122155
re : Exo chimie TS 02-11-11 à 23:12

no(Mno4-)=C1.V1=10-5mol
no(H2C2O4)=C2.V2=10-4mol
2MnO4-         +          6H+     +    5 H2C2O4               =      2 Mn2+   + 8H2O  +     10CO2
10-5mol        -                    10-4mol                                      0             excès         0
10-5mol-2x     -                    10-4mol-5x                           2x          excès         10x

Posté par
122155
re : Exo chimie TS 02-11-11 à 23:14

pourquoi c pas 16H+  car on simplifie par 10H+ qui se trouve dans le 2ème membre de l'autre équation.

Posté par
122155
re : Exo chimie TS 02-11-11 à 23:15

quel est alors le réactif limittant?

Posté par
Skizipouce
re : Exo chimie TS 02-11-11 à 23:18

5 H2C2O4

Posté par
122155
re : Exo chimie TS 02-11-11 à 23:21

   H2C2O4     sans le 5             et pourquoi il est limitant ? et que vautv  alors xmax?

Posté par
122155
re : Exo chimie TS 02-11-11 à 23:27

2MnO4-         +          6H+     +    5 H2C2O4               =      2 Mn2+   + 8H2O  +     10CO2
10-5        -                    10-4                                      0             excès         0
10-5-2x     -                    10-4-5x                           2x          excès         10x

SI  MnO4- est limitant 10-5-2xmax=0  => xmax= 5.10-6mol
SI  H2C2O4 est limitant 10-4-5xmax=0  => xmax= 2.10-5mol
or 5.10-6mol  <  2.10-5mol

donc MnO4-  est limitant
et  xmax= 5.10-6mol

Posté par
Skizipouce
re : Exo chimie TS 02-11-11 à 23:27

jai fait : x=10^-4/5    x=10^-5/2
            =2.10^-4     =5,10^-6
donc  xmax=2.10^-4

Posté par
Skizipouce
re : Exo chimie TS 02-11-11 à 23:28

ah mince c'est donc en fait le plus petit qui est limitant je me trompe toujours

Posté par
Skizipouce
re : Exo chimie TS 02-11-11 à 23:29

faut pas que je me trompe sur cela au controle

Posté par
122155
re : Exo chimie TS 02-11-11 à 23:30

oui c'est celui utilisé en défaut qui va mettre fin à la réaction , il est limitant.

Posté par
Skizipouce
re : Exo chimie TS 02-11-11 à 23:32

le premier qui a completement reagit okay je note

Posté par
122155
re : Exo chimie TS 02-11-11 à 23:40


4) A=2000 . [Mno4-]

  =>    A=2000 .\frac{C_1.V_1-2x}{V_1+V_2}
=>
     \frac{A}{2000}.(V_1+V_2)=C_1.V_1-2x

= > 2x=C_1.V_1-\frac{A.(V_1+V_2)}{2000}

x=\frac{1}{2}(C_1.V_1-\frac{A.(V_1+V_2)}{2000})

Posté par
Skizipouce
re : Exo chimie TS 02-11-11 à 23:45

mince alors jy arriverai jamais! j'avai trouvé x= 1/2(C1.V1 - (2000/ A(V1+V2)) -----''''

Posté par
Skizipouce
re : Exo chimie TS 02-11-11 à 23:57

x= 1/2(1.10^-5 - (A*1.10^-4)/2000)

Posté par
Skizipouce
re : Exo chimie TS 03-11-11 à 00:00

je remplace donc A par les valeur de l'absorbance données dans l'énoncé

Posté par
122155
re : Exo chimie TS 03-11-11 à 00:06

mais V1+V2=10+10=20mL=20*10-3L=2.10-2L
Ce n'est pas donc : x= 1/2(1.10^-5 - (A*1.10^-4)/2000)

Posté par
Skizipouce
re : Exo chimie TS 03-11-11 à 00:08

a mince, en fait j'ai converti les volumes en L et j'ai multiplié au lieu d'additionner, je comprend mieux pourquoi je trouvais des resultats improbables merci bcp

Posté par
122155
re : Exo chimie TS 03-11-11 à 00:10

x=\frac{1}{2}(10^{-5}-\frac{A.2.10^{-2}}{2000})

Posté par
Skizipouce
re : Exo chimie TS 03-11-11 à 00:10

x=1/2(1.10^-5--A*2.10^-2)/2000

Posté par
122155
re : Exo chimie TS 03-11-11 à 00:12

oui c'est ça.

Posté par
Skizipouce
re : Exo chimie TS 03-11-11 à 00:18

tps (min)   1       2    3     4     5      6      7      8
A          0.650  0420  0.275 0.175 0.115  0.075  0.045  0.030
avt x10^-6  1.75   2.9  3.625 4.125  4.425 4.625  4.775  4.85

Posté par
Skizipouce
re : Exo chimie TS 03-11-11 à 00:38

voilà jai tracé ma courbe  donc pour l'avancement maximal, j'utilise la courbe

Posté par
SalomonBalavoine
La science 03-11-11 à 06:06

Je donnerais ma réponse le week-end pour le moment j'ai cours

Posté par
122155
re : Exo chimie TS 03-11-11 à 07:29

tps (min)    1       2      3        4       5       6       7         8
A            0.650   0420   0.275   0.175    0.115   0.075    0.045    0.030
avt x10^-6    1.75   2.9    3.625    4.125   4.425  4.625    4.775     4.85

c'est correct .   ou est la courbe?



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