j'ai un DM mais je comprend rien
Document 1 : L'atome d'étain
L'étain 50𝑆𝑛 120 est connu depuis l'antiquité où il servait à protéger la vaisselle de l'oxydation et pour
préparer le bronze. Il est toujours utilisé pour cet usage, et pour le brasage. Cet élément est peu
toxique. Rare à l'état natif, l'étain est essentiellement extrait d'un minerai appelé cassitérite où il se
trouve sous forme d'oxyde d'étain SnO2.
À la pression atmosphérique normale, l'étain pur possède trois variétés :
Entre 13°C et 162°C, l'étain est de structure tétragonale (forme β), c'est l'étain blanc, de masse
volumique 7,28 kg.L-1
.
Au-dessus de 162°C, on trouve la structure orthorhombique (forme γ), cassante, que l'on peut
pulvériser avec un mortier.
En dessous de 13 °C, l'étain blanc se transforme lentement en étain gris, de structure diamant
(forme α), de masse volumique = 5750 g.L-1
.
Cette transformation et le changement de densité qui l'accompagne affectent la tenue mécanique
du matériau. En dessous de −12 °C, la transformation est rapide et l'étain devient pulvérulent
(tombe en poussière). C'est la « peste de l'étain ».
Document 2 : la campagne de Russie :
L'étain pur était utilisé au XIXème siècle pour confectionner des boutons d'uniforme. Durant la
retraite de Russie en 1812, l'hiver fut très froid, les boutons en étain des troupes de l'empereur
Napoléon se sont désagrégés les empêchant alors de fermer correctement leurs uniformes.
Document 3 : Données.
Masse du bouton d'étain : m bouton = 2,5 g
Masse d'un nucléon : m n = 1,67 x 10-27 kg
NA = 6,02 x 1023 mol-1
Masse de l'atome d'oxygène : m (O) = 2,67 x 1026 kg
Numéro atomique de l'oxygène : Z = 8
1. Quel est le domaine de température de la forme β de l'atome d'étain ?
2. Prouver, par le calcul, que la masse de l'atome d'étain contenu dans les boutons des
uniformes est de 2,0 x 10-25 kg. Expliquer le raisonnement.
3. Prouver, par le calcul, que le nombre d'atomes d'étain contenus dans un bouton en étain est
de 1,25 x 1022
.
4. Calculer la quantité de matière d'étain contenue dans le bouton.
5. A l'aide de sa masse volumique, calculer le volume V du bouton d'étain dans sa forme β.
Exprimer le résultat en mL.
6. Expliquer pourquoi les boutons en étain des troupes de l'empereur se sont désagrégés lors
de la retraite de Russie.
7. De quel minerai est extrait l'étain ?
8. Prouver, par le calcul, que le nombre d'entités d'oxyde d'étain SnO2 contenues dans 2,00
moles de l'oxyde d'étain est de 1,2 x 1024
.
9. Prouver, par le calcul, que la masse d'une entité SnO2 est 2,53 x 10-25 kg.
10. Calculer la masse de SnO2 correspondant à 2,00 moles d'oxyde d'étain.
11. Donner la configuration électronique de l'atome d'oxygène.
12. Expliquer quel ion monoatomique l'atome d'oxygène peut former. Préciser s'il s'agit d'un
anion ou d'un cation.
13. L'oxyde d'étain SnO2 étant un composé ionique, en déduire la formule chimique de l'ion
étain présent dans ce composé. Expliquer le raisonnement.
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