Bonjour !
Voilà, pour préparer confortablement un devoir surveillé qui aura lieu dans maintenant moins d'une semaine, mon professeur de chimie nous a proposé un exercice complet faculatatif disponible sur le net.
Je l'ai fait et pense avoir compris, mais pour cela j'aimerais avoir une correction type, ça m'aiderait beaucoup, surtout pour les dernières question qui nous sont posé...
Voici l'exercice en question sous forme de lien :
***
Je vous remercie d'avance et vous souhaite un excellent week-end...
édit Océane : si tu veux de l'aide, merci de faire l'effort de recopier ton énoncé sur le forum
D'accord, alors voici le sujet recopié mot pour mot... :
La démonstration de la bouteille bleue** est un classique des spectacles de magie… et des expériences de chimie ! Une bouteille transparente contient un liquide incolore. Le magicien l'agite, et son contenu prend alors une couleur bleue violacée intense. En une minute (pendant laquelle le magicien cache la bouteille et détourne l'attention du public), le liquide redevient incolore, et le magicien peut alors exhiber la bouteille à nouveau incolore. La démonstration peut être reproduite plusieurs fois avec la même bouteille.
Chimiquement, le liquide est une solution aqueuse contenant de l'hydroxyde de potassium, du glucose, et du bleu de méthylène. Ce dernier existe sous deux formes qui seront notées B+ et BH et qui sont respectivement l'oxydant (de couleur bleue) et le réducteur (incolore) du même couple rédox. Toutes les autres espèces chimiques considérées sont incolores. Le tour de magie s'explique par la succession de deux transformations chimiques.
1 - Quelle est couleur absorbée par la forme oxydée du bleu de méthylène ?
2 - Écrire la demi-équation électronique du couple redox du bleu de méthylène.
3 - Étude de la première transformation.
Au cours de l'agitation de la bouteille, un peu de dioxygène gazeux contenu dans l'air emprisonné dans la bouteille se dissout dans la solution. Là, il oxyde la forme réduite BH du bleu de méthylène.
3.1 - Le couple oxydant-réducteur impliqué dans cette oxydation est O2(aq)/H2O(l). Écrire sa demi-équation électronique.
3.2 - En déduire l'équation de la réaction chimique responsable de la transformation et justifier le changement de couleur observée lors de l'agitation.
3.3 - Que peut-on dire de la cinétique cette première transformation?
4 - Étude de la seconde transformation.
La bouteille est laissée au repos et on observe la décoloration de la solution due à une seconde transformation. Comme il n'y a plus de dioxygène dissous dans la solution, le glucose C6H12O6(aq) réduit alors le bleu de méthylène oxydé par la première transformation. Il se forme des ions gluconate C6H11O7-(aq).
4.1 - Quel est le couple oxydant-réducteur impliqué dans la réaction avec le bleu de méthylène, dans cette transformation ?
4.2 - Écrire la demi-équation électronique de ce couple.
4.3 - L'équation de la réaction associée à la transformation étudiée s'écrit, compte tenu du milieu réactionnel : . Initialement, la solution contient 16 mmol de glucose, 0,18 mol d'ions hydroxydes et 1,2 mmol de bleu de méthylène oxydé.
4.3.1 - Dresser un tableau d'avancement, déterminer le réactif limitant et l'avancement maximal.
4.3.2. Que peut-on dire de la cinétique de cette deuxième transformation à température ambiante ?
4.3.2 - On suit la réaction par spectrophotométrie, à une longueur d'onde fixée : tracer l'allure de la courbe donnant l'absorbance en fonction du temps.
4.3.3 - Montrer que l'avancement à une date t quelconque se déduit de l'absorbance mesurée à cette même date par la formule , où n0 est la quantité initiale de bleu de méthylène oxydé et A0 l'absorbance initiale.
5 - Le magicien conserve sa bouteille magique au réfrigérateur. Pourquoi demande-t-il à son assistante de sortir la bouteille du réfrigérateur plusieurs heures avant le spectacle ?
Merci d'avance et bonne soirée...
Ben, écoutez, il n'y a pas de souci, j'essaierai de vous faire ça ici dés demain.
Par contre, à partir de la question 4.3, je ne sais pas comment vous proposer mes réponses, je n'ai pas de scanner.
Serait-il néanmoins possible d'avoir un corrigé type pour ces dernières questions étant donné que je ne saurais être vérifié ?
Merci de votre présence, bonne soirée.
Tu peux me tutoyer
Je n'aurais pas trop le temps demain matin mais demain après-midi ce devrait être sur le forum (au plus tard en fin de soirée ne t'inquiète pas)...
Bonjour, donc voici mes réponses aux premières questions :
1 : Le B+ étant de couleur bleue, la couleur la mieux absorbé est donc la couleur complémentaire du bleu, c'est à dire le jaune.
2 : B+ + H+ + 2e- = BH
3.1 : O2 + 4H+ + 4e- = 2H2O
3.2 : (Je n'ai pas d'info concernant le milieu de cette réaction, je considère le milieu comme étant donc acide) :
2BH + O2 + 4H+ 2B+ + 2H+ + 2H2O
Ainsi : 2BH + O2 + 2H3O+ 2B+ + 4H2O
La formation de B+, par la réaction du BH et du dioxygène, colore la solution en bleue.
3.3 : La coloration apparait rapidement, la cinétique est donc rapide.
4.1 : C6H11O7- / C6H12O6
4.2 : C6H11O7- + 3H+ + 2e- = C6H12O6 + H2O
Pour le 4.3, je complète l'énoncé manquant (le copié collé ne l'a pas pris) :
L'équation de la réaction associée à la transformation étudiée s'écrit, compte tenu du milieu réactionnel : C6H12O6 + 2HO- + B+ C6H11O7- + H20 + BH . Initialement, la solution contient 16 mmol de glucose, 0,18 mol d'ions hydroxydes et 1,2 mmol de bleu de méthylène oxydé.
(Par ailleurs, l'équation nous étant proposé montre que le milieu est basique, en est-il de même pour la question 3.2) ?
Idem pour la 4.3.3 :
Montrer que l'avancement à une date t quelconque se déduit de l'absorbance mesurée à cette même date par la formule x(t) = n0*(A0 - A(t))/(A0) , où n0 est la quantité initiale de bleu de méthylène oxydé et A0 l'absorbance initiale.
Voilà pour l'exercice, shadowmiko. Je te remercie encore pour ta disponibilité , bon dimanche !
Re(enfin)!
1) ok
2) nickel
3) 1- parfait
2- oui puisque de tte façon O2/H2O nécessite un milieu acide
Par contre tu as 2BH + O2 + 2H+ ---> 2B+ + 2H2O
C'est plus commode...
ok concernant la justification
3- la réaction est rapide... La "cinétique" ça fait un peu bizarre
4) 1- TB
2- excellent (je vais commencer à manquer de superlatif )
3.1- entre parenthèses tu remarques que le milieu réactionnel est basique, mais vu que tu ne le savais pas avant
Ben le pb c'est que mon ordi est portable et que le scanner est à l'autre bout de la maison
Est-ce-que ça te gêne si je te fais la correction demain?
Salut !
Pour le 2), je ne comprends pas, mon prof m'a dit qu'il ne faut jamais laissé en H+, mais les modifier en H3O+ (ce qui fera des H20 de l'autre coté de l'équation) ou en H20 (ce qui formera des OH- de l'autre coté)...
Après, je dis cela, mais j'ai peut être pas tout bien saisi...
Pour les questions 4.3.2 et surtout 4.3.3, j'aimerais avoir une piste stp, car là, je ne sais pas du tout par où démarrer... :s
En tout cas, merci beaucoup pour ton intervention
Passe une bonne semaine
Salut , je ne sais pas si j'ai le droit de poster cela ici .
Mais voici le corrigé de cet exo : http://labolycee.org/page.php?page=them&them=cinetique cherche le sujet bouteille magique , lis l'enoncé pour voir si cest le meme puis tu as le corrigé.
A bientot .
Salut, merci pour le lien, mais ce n'est pas exactement le même excercice, même si le principe est identique...
En fait, les questions où ça me pose un véritablement un problème sont uniquement les 4.3 de mon sujet.
J'ai prévu de refaire une série d'exos dés demain, mais pour cela, je préfère que quelqu'un me dise comment procéder pour la totalité de la question 4...
Oui, j'ai vu ça récement, mais le problème, c'est que je ne sais pas comment prouver cette formule...
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