Niveau maths spé

l'eau de chaux

Posté par
Lilichn 04-09-16 à 18:06

Bonjour, cela fait deux jours que je me penche sur mon éxo de chimie et j'ai un souci

J'ai besoin de trouver toutes les réactions chimiques permettant d'en arriver à la réaction de l'eau de chaux avec le dioxyde de carbone, qui mène au précipité CaCO₃. Je sais que la réaction finale est sur wiki, mais je ne trouve pas les étapes intermédiaires

Les informations dont je dispose sont:

CO² + H₂0 = H²C0₃: K connue

Les valeurs des deux pK_a du diacide H²C0₃

Les cstes de solubilites de:
Ca(OH)₂
CaCO₃

Par quelles réactions j'obtiens la réaction finale du barbotage du dioxyde de carbone dans la solution d'eaux de chaux ? J'ai essayé pleins de possibilités... Mais rien n'y fait

Posté par re : l'eau de chaux 04-09-16 à 18:07

Lilichn @ 04-09-2016 à 18:06

Bonjour, cela fait deux jours que je me penche sur mon éxo de chimie et j'ai un souci

J'ai besoin de trouver toutes les réactions chimiques permettant d'en arriver à la réaction de l'eau de chaux avec le dioxyde de carbone, qui mène au précipité CaCO₃. Je sais que la réaction finale est sur wiki, mais je ne trouve pas les étapes intermédiaires

Les informations dont je dispose sont:

CO² + H₂0 = H₂C0₃: K connue

Les valeurs des deux pK_a du diacide H₂C0₃

Les cstes de solubilites de:
Ca(OH)₂
CaCO₃

Par quelles réactions j'obtiens la réaction finale du barbotage du dioxyde de carbone dans la solution d'eaux de chaux ? J'ai essayé pleins de possibilités... Mais rien n'y fait

Posté par re : l'eau de chaux 04-09-16 à 18:08

Lilichn @ 04-09-2016 à 18:07

Lilichn @ 04-09-2016 à 18:06

Bonjour, cela fait deux jours que je me penche sur mon éxo de chimie et j'ai un souci

J'ai besoin de trouver toutes les réactions chimiques permettant d'en arriver à la réaction de l'eau de chaux avec le dioxyde de carbone, qui mène au précipité CaCO₃. Je sais que la réaction finale est sur wiki, mais je ne trouve pas les étapes intermédiaires

Les informations dont je dispose sont:

CO₂ + H₂0 = H₂C0₃: K connue

Les valeurs des deux pK_a du diacide H₂C0₃

Les cstes de solubilites de:
Ca(OH)₂
CaCO₃

Par quelles réactions j'obtiens la réaction finale du barbotage du dioxyde de carbone dans la solution d'eau de chaux ? J'ai essayé pleins de possibilités... Mais rien n'y fait

Posté par re : l'eau de chaux 04-09-16 à 18:16

Oulala excusez-moi, j'ai cru que je modifiais mes erreurs d'indices, finalement je me citais :/ (je suis une boulet)

Posté par re : l'eau de chaux 05-09-16 à 13:46

Bonjour
Le dioxyde de carbone se dissout pour donner de l'acide carbonique comme tu l'as écrit. L'acide carbonique est un diacide qui réagit de façon quasi totale sur la dibase qu'est l'hydroxyde de calcium. En supposant que l'eau de chaux initiale n'est pas saturée en hydroxyde de calcium, cela donne :

$\text{si :\ensuremath{\;\left[Ca^{2+}\right]_{i}\cdot\left[HO^{-}\right]^2_{i}<Ks_{(Ca(OH)_{2})}\quad;\quad Ca_{(aq)}^{2+}+2HO_{(aq)}^{-}+H_{2}CO_{3(aq)}=Ca_{(aq)}^{2+}+CO_{3(aq)}^{2-}+2H_{2}O\quad;\quad K\gg1}}$
Je te laisse calculer la constante d'équilibre. Elle est suffisamment grande devant 1 pour que la réaction puisse être, en général, considérée comme quasi totale.
La solution ainsi obtenue est saturée en carbonate de calcium, il y a précipitation :

$\text{si :\ensuremath{\;\left[Ca^{2+}\right]_{i}\cdot\left[CO_{3}^{2-}\right]_{i}^{2}>Ks_{(CaCO_{3})}\quad;\quad Ca_{(aq)}^{2+}+CO_{3(aq)}^{2-}=CaCO_{3(sol)}}}$
D'où l'équation bilan :

$CO_{2(gaz)}+Ca_{(aq)}^{2+}+2HO_{(aq)}^{-}=CaCO_{3(sol)}+H_{2}O\;\;K^{,}\gg1$
Je te laisse calculer la constante K'.

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