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formation d'hydroxyde de cuivre

Posté par
miss1933
23-12-11 à 11:55

Les ions Cu2+ colorent une solution aqueuse en bleu.
L'ajout de quelques gouttes de soude (Na2+ + SO42-) conduit à l'apparition d'un précipité d'hydroxyde de cuivre Cu(OH)2 comme seul produit de la réaction.

a) Ecrire l'équation représentanr cette précipitation. (Na+HO- + Cu2+SO42- --> Cu(OH)2 ?)
b) La réaction chimique est effectuée à partir de 20mL d'une solution de concentration 0.12 mol.L-1 en ions cuivre Cu2+.
Quelle est la quantité de matière s'ions cuivre à l'état initial ?
c) Quelle est la couleur de la solution après filtration s'il a été ajouté 2.0mL de soude de concentration 2.0mol.L-1 en ions hydroxyde de cuivre précipité ?

Je suis complétement perdue ! Vraiment ! Merci !

Posté par
lolo60
re : formation d'hydroxyde de cuivre 23-12-11 à 21:02

2OH- + Cu2+ --> Cu(OH)2

plus rigoureusement

2Na+ + 2OH- + Cu2+ + SO42- --> Cu(OH)2 + Na2SO4

Posté par
lolo60
re : formation d'hydroxyde de cuivre 23-12-11 à 21:04

Citation :
b) La réaction chimique est effectuée à partir de 20mL d'une solution de concentration 0.12 mol.L-1 en ions cuivre Cu2+.
Quelle est la quantité de matière s'ions cuivre à l'état initial ?


il s'agit de calculer le nombre de moles, n

Utilise la formule: n = C*V

avec:

n = nombre de moles
C = concentrations en mol.L-1
V = le volume en L

Il te suffit de calculer le produit: 0,12*20*10-3 (le 10-3 vient du passage de mL en L)

Posté par
lolo60
re : formation d'hydroxyde de cuivre 23-12-11 à 21:10

Citation :
c) Quelle est la couleur de la solution après filtration s'il a été ajouté 2.0mL de soude de concentration 2.0mol.L-1 en ions hydroxyde de cuivre précipité ?


on demande la couleur ou la concentration en précipité?

Posté par
miss1933
re : formation d'hydroxyde de cuivre 27-12-11 à 18:15

Merci beaucoup !
On me demande la couleur..., c'est incolore non ??

Posté par
lolo60
re : formation d'hydroxyde de cuivre 27-12-11 à 18:18

l'hydroxyde de cuivre?

Posté par
miss1933
re : formation d'hydroxyde de cuivre 28-12-11 à 15:52

Oui...

Posté par
Aellle
re : formation d'hydroxyde de cuivre 28-12-11 à 16:24

J'ai du faire le meme exercice.. On demande la couleur de la solution après filtration s'il a été ajouté 2.0 mL de soude de  concentration 2.0 mol.L en ions hydroxyde HO-.

Ensuite on pose la meme question si l'ajout est de 3.0mL
Puis la masse maximale d'hydroxyde de cuivre précipité
Et enfin le volume minimum de soude  à ajouter pour obtenir cette masse.

Donc ce n'est pas la couleur de l'hydroxyde de cuivre que l'on demande mais la couleur de la solution en fonction de l'ajout de la soude et de sa concentration en ions hydroxyde HO- ?

Posté par
kuliosy
re : formation d'hydroxyde de cuivre 02-01-12 à 12:40

Svp

Posté par
lolo60
re : formation d'hydroxyde de cuivre 02-01-12 à 15:58

bonjour a tous/toutes

que reste il a faire?

Posté par
lullaby
re : formation d'hydroxyde de cuivre 02-01-12 à 16:35

il reste la dernière partie, avec la couleur de la solution après filtration

Posté par
lolo60
re : formation d'hydroxyde de cuivre 02-01-12 à 16:39

je vais faire quelques recherches

Posté par
lullaby
re : formation d'hydroxyde de cuivre 02-01-12 à 16:41

merci beaucoup!

Posté par
lolo60
re : formation d'hydroxyde de cuivre 02-01-12 à 16:48

si j'ai bien compris

vous avez du sulfate de cuivre dans un tube a essai
CuSO4 (solution de couleur bleue)

CuSO4 Cu2+ + So4-2

vous rajoutez de la soude NaOH (incolore) il y a précipitation et formation de Cu(OH)2 (hydroxyde de cuivre) qui est bleu-vert

Cu2+ + 2OH- Cu(OH)2

vous filtrez la solution et il vous reste le précipité

c'est bien cela?

Posté par
lolo60
re : formation d'hydroxyde de cuivre 02-01-12 à 16:50

pour la couleur de la solution après précipitation, tout dépend de la quantité de matière des espèces
initiales

Posté par
lullaby
re : formation d'hydroxyde de cuivre 02-01-12 à 16:52

oui c'est cela. sauf qu'après la filtration il ne reste pas le précipité, mais la solution : c'est la couleur de la solution qui est recherchée

Posté par
lullaby
re : formation d'hydroxyde de cuivre 02-01-12 à 16:53

comment ça cela dépend de la quantité de matière des espèces initiales ?

Posté par
lolo60
re : formation d'hydroxyde de cuivre 02-01-12 à 17:10

si tu mets plus de sulfate de cuivre que de soude (en termes de quantité de matière), la soude va réagir entièrement pour former le précipité mais le sulfate de cuivre en exces fera que la solution sera bleue

inversement, si tu mets plus de soude (incolore) que de sulfate de cuivre , il va toujours avoir le précipité mais la solution sera incolore car tout le sulfate de cuivre aura réagit, il restera de la soude incolore

c'est comme ca que je vois la chose, je me trompe peut etre

Posté par
lullaby
re : formation d'hydroxyde de cuivre 02-01-12 à 17:13

ah bah oui !! non je pense que c'est ça merci bien !!

Posté par
lolo60
re : formation d'hydroxyde de cuivre 02-01-12 à 17:15

un instant stp

Posté par
lolo60
re : formation d'hydroxyde de cuivre 02-01-12 à 17:22

tu as Cu2+ + 2 OH- Cu(OH)2

d'apres l'équation:

n Cu2+ / n OH- = 1/2

soit 2*nCu2+ = n OH-

d'apres les données du probleme:

[Cu2+] = 0.12 mol/L
V Cu2+ = 0.02L

d'ou n Cu2+ = 0.12*0.02 = 2.4 *10-3 moles

or 2*nCu2+ = n OH-

soit 2*2.4*10-3 = 4.8 *10-3 moles = n OH-

or d'apres l'énoncé

[OH-] = 2 mol/L
V OH- = 0.002 L

soit n OH- = 2*0.002 = 4*10-3 moles < 4.8 *10-3 moles

donc tout le sulfate ne réagit pas intégralement avec la soude, la solution reste bleue apres filtration

Posté par
lullaby
re : formation d'hydroxyde de cuivre 02-01-12 à 17:22

?

Posté par
lolo60
re : formation d'hydroxyde de cuivre 02-01-12 à 17:27

regarde mon précédent post

Posté par
lullaby
re : formation d'hydroxyde de cuivre 02-01-12 à 17:28

merci !!! mais comment determines tu que n Cu2+ / n OH- = 1/2 ? après le calcul n = C * V ?

Posté par
lolo60
re : formation d'hydroxyde de cuivre 02-01-12 à 17:30

tu fais le ratio des coefficient stœchiométriques

2 moles de Cu 2+ réagissent avec une mole de OH-

Posté par
lolo60
re : formation d'hydroxyde de cuivre 02-01-12 à 17:31

ou inversement, il faut 2 moles de OH- nécessaire pour réagir avec une mole de Cu2+

Posté par
lullaby
re : formation d'hydroxyde de cuivre 02-01-12 à 17:36

D'accord !! donc si j'ai bien compris, avec 3.0 mL de soude ajouté, ça fera


OH- = 2 mol/L
V OH- = 0.003 L

soit n OH- = 2*0.003 = 6*10-3 moles > 4.8 *10-3 moles

la solution sera donc incolore ?

Posté par
lolo60
re : formation d'hydroxyde de cuivre 02-01-12 à 17:39

tout le cuivre aurai réagit, puisque la concentration en soude est bien supérieure à celle necessaire pour faire précipité le cuivre.

on te demande d'étudier deux cas? la couleur de la solution en fonction du volume de soude?

Posté par
lullaby
re : formation d'hydroxyde de cuivre 02-01-12 à 17:42

oui, ils demandent avec 2 et 3 mL

Posté par
lolo60
re : formation d'hydroxyde de cuivre 02-01-12 à 17:46

a concentration égale de soude, le volume influe sur le nombre de moles.

Pour 2 mL, la soude est en défaut par rapport au cuivre (il reste du cuivre sous forme Cu2+ en solution) -> solution bleue
Pour 3 ml, la soude est en excès par rapport au cuivre (tout le cuivre s'est précipité sous forme Cu(OH)2) -> solution incolore

qu'en penses tu? j'espère ne pas me tromper

Posté par
lullaby
re : formation d'hydroxyde de cuivre 02-01-12 à 17:58

oui c'est ce que j'avais trouvé pour 3 mL. à mon avis tu as raison ! encore merci

il reste les deux dernières questions :

Quelle masse maximale d'hydroxyde de cuivre précipite ?
En déduire le volume minimum de soude à ajouter pour obtenir cette masse.

je pensais que le précipité variait en fonction du volume de soude mais apparemment non puisqu'il a une valeur maximale !!

Posté par
lolo60
re : formation d'hydroxyde de cuivre 02-01-12 à 18:06

d'après l'équation, une mole de sulfate de cuivre (donc de cuivre) donne une mole de précipité.

Posté par
lolo60
re : formation d'hydroxyde de cuivre 02-01-12 à 18:33

tu as 0.12mol/L en Cu2+, le volume de solution étant 20mL

le nomnre de moles de Cu2+ est : 0.12*20*10-3 = 0.0024moles = 2.4*10-3

d'apres l'equation:

n Cu2+ = n Cu(OH)2

or n Cu(OH)2 = (m Cu(OH)2) / (M Cu(OH)2)

d'ou m Cu(OH)2) = n Cu(OH)2 * (M Cu(OH)2)

m Cu(OH)2) = n Cu2+ * (M Cu(OH)2)

m Cu(OH)2) = 2.4*10-3 * (63+2*(1+16)

m Cu(OH)2) = 2.4*10-3 * (97) = 0.2328 g = 232.8 mg

Posté par
lullaby
re : formation d'hydroxyde de cuivre 02-01-12 à 18:53

oui j'ai fait exactement de la même manière que toi (sauf que j'ai mit M Cu(OH)2=63.5, ce qui me donne un nombre rond de 234 mg) !! j'espère qu'on a bon

Posté par
lolo60
re : formation d'hydroxyde de cuivre 02-01-12 à 18:55

oui

Posté par
lolo60
re : formation d'hydroxyde de cuivre 02-01-12 à 18:55

tu as peut etre la valeur dans ton énoncé

Posté par
lullaby
re : formation d'hydroxyde de cuivre 02-01-12 à 18:56

yes

Posté par
lullaby
re : formation d'hydroxyde de cuivre 02-01-12 à 19:04

encore merci pour tout

Posté par
lolo60
re : formation d'hydroxyde de cuivre 02-01-12 à 19:08

il te reste une question

Posté par
lullaby
re : formation d'hydroxyde de cuivre 02-01-12 à 19:11

oui en effet ! le volume minimum de soude à ajouter

Posté par
lolo60
re : formation d'hydroxyde de cuivre 02-01-12 à 19:12

il est forcement supérieur à 2 mL

Posté par
lullaby
re : formation d'hydroxyde de cuivre 02-01-12 à 19:17

oui et inférieur à 3 mL

Posté par
lolo60
re : formation d'hydroxyde de cuivre 02-01-12 à 19:18

oui

Posté par
lullaby
re : formation d'hydroxyde de cuivre 02-01-12 à 19:18

c'est 2,4mL ou je me trompe ?

Posté par
lolo60
re : formation d'hydroxyde de cuivre 02-01-12 à 19:22

j'ai trouvé 2.4 mL (V = n/C avec n = 2.4*10-3 moles et C = 2 mol/L)

Posté par
lullaby
re : formation d'hydroxyde de cuivre 02-01-12 à 19:23

oui, c'est ce que j'avais mit dans mon post précédent

Posté par
lolo60
re : formation d'hydroxyde de cuivre 02-01-12 à 19:23

oui

Posté par
lullaby
re : formation d'hydroxyde de cuivre 02-01-12 à 19:25

bon et bien c'est finit !! encore merci pour tout bonne soirée

Posté par
lolo60
re : formation d'hydroxyde de cuivre 02-01-12 à 19:26

bonne soirée lullaby



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