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Grandeurs de réaction?
Bonjour à vous,
Bon je vous expose un peu mon souci.
Je dois rédiger un compte-rendu de TP, mais y a pas mal de choses que je comprends pas. Je vais d'abord essayer de comprendre l'essentiel, on verra après pour les détails si vous avez le temps.
Comme le titre l'indique je devais déterminer les grandeurs de réaction de 2 réactions (Delta(r)(G°) ; Delta(r)(H°) et Delta(r)(S°)).
Réaction 1 : AgCl(s) = Ag+(aq)+Cl-(aq)
Réaction 2 : 2Ag+(aq) + Cu(s) = 2Ag(s)+Cu2+(aq)
On a calculer Delta(r)(G°) avec Delta(r)(G°)=-nFE-RTLn(Q)
n=nombre d'électrons échangés : n1*n2
F=96500 C/mol
E : f.e.m mesurée lors de l'expérience (on a fait des piles et on a augmenté la température au cours du temps).
*Réaction 1 : tout se passe "bien". Le seul problème c'est que mon Delta(r)(H°)=66,01 kJ/mol. Valeur trouvée de 2 manières différentes en faisant les droites avec Van't Hoff et Ellingham.
Mais à la fin en annexe, on nous donne les valeurs du Handbook pour comparer, sauf que je ne sais pas trop comment ça fonctionne.
On nous dit :
*Ag(s) : Delta(f)(H°)298K=0 kJ/mol ; S°298K=42,55 J/K/mol
*AgCl(s) : Delta(f)(H°)298K=-127,01 kJ/mol ; S°298K=96,25 J/K/mol
*Ag+(aq) : Delta(f)(H°)298K=105,79 kJ/mol ; S°298K=73,45 J/K/mol
*Cl-(aq) : Delta(f)(H°)298K=-167,08 kJ/mol ; S°298K=56,60 J/K/mol
Pour comparer la valeur que j'ai trouver avec celles-ci comment dois-je faire ? Je dois juste regarder les valeurs de AgCl(s) ? (Pck si c'est le cas, j'ai une grosse marge d'erreur, pour justifier j'ai dit que Delta(r)(H°) n'était pas constant dans l'intervalle de température étudiée comme nous l'avions supposé. Mais je ne sais pas si c'est réellement le cas, ou si c'est moi qui ne sait pas comparer avec les valeurs disponibles).
Je poserais les autres questions après sauf si la réponse à cette question résout tous mes problèmes.
Je vous remercie d'avance.
la réaction (1) n'est pas une réaction redox ... je ne comprends donc pas comment tu calcules les grandeurs réactionnelles de cette réaction (1) à partir d'une fem de pile ... il faut que tu donnes plus de précision sur ton tp ...
J'ai pas très bien compris non plus je vous rassure.
On a crée une pile de concentration. (Je sais absolument pas comment ça fonctionne).
Dans un erlenmeyer on a mis une solution A avec une solution contenant des ions Ag+ à 10^(-2)M. Et dans un second erlenmeyer on a mis une solution de KCL à 10^(-2)M aussi. On a mis quelques gouttes de solution A dedans pour saturer le milieu en AgCl (précipité). Et on a mis une électrode en argent dans chaque erlenmeyer. On a ensuite placer ces 2 erlen. dans un bain marie. On a augmenter la température au cours du temps. Et on a mesuré l'évolution de la f.e.m au cours de l'augmentation de température.
voilà comment fonctionne la pile :
- compartiment 1 ( celui où il y a des Ag+, au potentiel le plus élevé)) : Ag+ + e- -> Agsolide
- compartiment 2 ( celui où il y a AgCl) : Agsolide + Cl- -> AgCls +e-
bilan : Ag+ + Cl- -> AgCls
DeltarG = - 1 F e = deltarG° + RT LnQ avec Q = 1/(Ag+)(Cl-) = 1/0.01/0.01 = 10^4
donc pour la réaction(1') Ag+ + Cl- -> AgCls on a deltarG° (T) = - 1 F e(T) - RT Ln 10^4
la droite moyenne deltarG° (T) a pour équation deltarH° - T deltarS°
normalement tu dois retrouver des deltarH° et deltarS° corrects ( verifie bien les valeurs ddonnées dans les tables) ! J'attire ton attention sur le fait que les grandeurs réactionnelles ainsi déterminées sont celles de la réaction (1') : Ag+ + Cl- -> AgCls
Oui c'est bon j'ai compris merci beaucoup.
J'ai également demandé à mon prof. car je l'ai vu aujourd'hui.
Cependant d'après ce qu'il m'a dit la relation : DeltarG = - 1 F e = deltarG° + RT LnQ avec Q = 1/(Ag+)(Cl-) = 1/0.01/0.01 = 10^4 NE PEUT PAS S'APPLIQUER ICI, les valeurs obtenues lorsque l'on obtient l'équation de la droite ne sont donc pas bonnes.
D'après lui, Q n'est pas égale à 10^4 car on ne connait pas la concentration dans le compartiment 2.
Il faut donc calculer log(K°t)=log(Ks)=deltarG° Et ainsi tracer la droite.
Merci de votre aide tout de même.
Bonne soirée.
Je pense que la concentration des Cl- est proche de 0.01 mol/L si on met très très peu de Ag+ dans le compartiment 2 ...le produit de solubilité de AgCl est de l'ordre de 10^-10 et il suffit d'une quantité infime de Ag+ ( qui réagit avec la même quantité de Cl- ) pour avoir le précipité.
La courbe e(T) doit être une droite et les résultats pour les grandeurs réactionnelles devraient être corrects à 20ou30% près si la température les béchers est bien celle du bain ( donc très bonne agitation ) et si ces températures sont lues avec précision.
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