pb pour faire mon dm:
on verse une masse m=1.00g de limaille de fer dans un erlen contenant 250ml d'une solution diluée et froide d'acide sulfurique telle que sa concentration en ions hydrogène soit égale à 0.200mol/L initialement.
1) ecrire l'équation bilan de la reaction qui se produit.
2)quel est le volume de dihydrogène dégagé à 25c°?
3) quelles sont les concentrations en ions hydrogène et en ion fer (II)?
Données: E°(H+/H[sub][/sub]2)=0V
E°(Fe[sup][/sup]2+/Fe)=-0.44V
M(Fe)55.8g/mol
Vm24L/mol
Merci d'avance.
La solution étant supposée désoxygénée (ou désaérée) le fer s'oxyde sous forme d'ion Fer(II) (Fe^(2+)). Les couple en présence sont Fe^(2+)/Fe et H^(+)/H2
..........Fe+2*H^(+)(aq)----> Fe^(2+)(aq)+H2(g)
t=0....(a).......(b)............(0)...........(0)
t.......(a-x)...(b-2*x)........(x).............(x)
où a=m/M=1/55,8=1,792*10^(-2) mol est le nombre de moles initial de fer b=C*V=5*10^(-2) mol le de moles initial d'ion H^(+), (l'acide sulfurique étant supposé totalement dissocié) et x l'avancement de la réaction.
La réaction étant supposé totale l'avancement final est égal à l'avancement maximal obtenu lors de la disparition d'un réactif ou des réactifs s'ils sont initialement dans les proportions stœchiométriques de la réaction.
On se trouve dans le cas où b/2>a et l'état final les obtenu lorsque a-x=0
..........Fe+2*H^(+)(aq)----> Fe^(2+)(aq)+H2(g)
tfin....(0)......(b-2*a)..............(a).........(a)
Le volume d'hydrogène produit vaut V=a*Vm=1,792,*10^(-2)*24=0,430 L
Concentrations des ions H^(+) et Fe^(2+)
[Fe^(2+)]=a/V=1,792,*10^(-2)/0,25=7,17*10^(-2) mol/*L
[H^(+)]=(b-2*a)/V=(5*10^(-2)-2*1,792,*10^(-2))/0,25=5,66*10^(-2) mol/L
encore besoin d'aide...
on plonge une lame de zinc dans 300ml d'une solution de sulfate d'argent (Ag[/sub]2SO[sub]4) à 5.00 mmol/L.
les ions argent réagissent avec le métal zinc pour donner un dépot d'argent métallique et des ions zinc (II) Zn[sup][/sup]2+.
1) ecrire les demi-équation et l'équation bilan de la réaction.
2) le zinc étant en excès, quelle est la masse de l'argent déposé en fin de réaction?
3) quelle est alors la masse de zinc disparu?
Données: E°(Ag+/Ag)=0.80V
E°(Zn2+/Zn)=-0.76V
M(Zn)=65.4 g/mol
M(Ag)=107.9 g/mol
Merci d'avance .
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Couple redox en présence Zn^(2+)/Zn, Ag^(+)/Ag
Equation électroniques (électrochimiques) correspondantes
Zn^(2+)(aq)+2^(-)--> Zn(s)
Ag^(+)(aq)+e^(-)-->Ag(s)
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Equation bilan:
...........2*Ag^(+)(aq)+Zn(s)--->Zn^(2+)(aq)+2*Ag
t=0..........(a).................(b).........(0)..................(0)
t...........(a-2*x).............(b-x).......(x)..................(2*x)
où a=C*V=5*10^(-3)*0,3=1,5*10^(-3) mol est le nombre de moles initial d'ion Ag^(+) ble nombre de moles initial de zinc et x l'avancement de la réaction.
La réaction étant supposé totale l'avancement final est égal à l'avancement maximal obtenu lors de la disparition d'un réactif ou des réactifs s'ils sont initialement dans les proportions stœchiométriques de la réaction. Le zinc étant en excès l'avancement final est obtenu pour a-2*x=0
...........2*Ag^(+)(aq)+Zn(s)--->Zn^(2+)(aq)+2*Ag
t=0..........(a).................(b).........(0)..................(0)
t..............(0).............(b-a/2).......(a/2)...............(a)
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2) le zinc étant en excès, quelle est la masse de l'argent déposé en fin de réaction?
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m(Ag)=a*M(Ag)=1,5*10^(-3)*107,9 g
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3) quelle est alors la masse de zinc disparu?
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m(Zn)=(a/2)*M(Zn)=1,5*10^(-3)*65,4/2 g
On plonge une lame de fer dans 250ml d'une solution à 0.100mol/L de sulfate de cuivre II (CuSO4). A un instant donné ,la masse du dépôt de cuivre obtenue est de 0.630g.
1)Quelle est la réaction naturelle (spontanée) qui se produit? Ecrire son équation-bilan.
2) Déterminer la concentration en ions fer (II) Fe2+ de lma solution à cet instant.
3) Quelle est alors la concentration résiduelle en ion cuivre (II)?
Données:
E°(Fe2+/Fe)=-0.44V
E°(Cu2+/Cu)=0.34V
M(Cu)=63.5g/mol
Merci d'avance .
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Couple redox en présence Cu^(2+)/Cu, Fe^(2+)/Fe
Equation électroniques (électrochimiques) correspondantes
Cu^(2+)(aq)+2^e(-)--> Cu(s)
Fe^(2+)(aq)+2^e(-)--> Fe(s)
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Equation bilan:
..........Cu^(2+)(aq)+Fe(s)--->Fe^(2+)(aq)+Cu
t=0..........(a).................(b).........(0)..................(0)
t.............(a-x).............(b-x).......(x)..................(x)
où a=C*V=0,25*0,1=0,025) mol est le nombre de moles initial d'ion Cu^(2+) le nombre de moles initial de fer et x l'avancement de la réaction.
La réaction étant supposé totale l'avancement final est égal à l'avancement maximal obtenu lors de la disparition d'un réactif ou des réactifs s'ils sont initialement dans les proportions stœchiométriques de la réaction. Les ions cuivre étant en excès l'avancement final est obtenu pour b-x=0
..........Cu^(2+)(aq)+Fe(s)--->Fe^(2+)(aq)+Cu
t...........(a-b)........(0).......(b)...........(b)
[Fe^(2+)]=b/V=m(Cu)/(M(Cu)*V)=0,630/(63,5*0,25)=3,97*10^(-2) mol/L
[Cu^(2+)]=(b-a)/V=C-b/V=0,1-3,97*10^(-2) =6,03*10^(2) mol/L
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