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