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réaction entre des ions iodure et de l'eau oxygénée.
bonjour à tous, voici mon exercice :
On dispose d'une solution d'iodure de potassium de concentration molaire [I-]= 0,20 mol.L-1 et d'une solution d'acide sulfurique telle que [H+]= 1,0 mol.L-1
Dans trois béchers numérotés 1,2,3 on réalise les mélanges de composition ci-dessous dans lesquels VI- désigne le volume de solution d'iodure de potassium, Va désigne le volume d'acide et Veau désigne le volume d'eau ajoutée.
Mélange 1 2 3
VI- (mL) 10 20 30
Va (mL) 10 10 10
Veau (mL) 30 20 10
Au même moment on verse dans chacun des bécher un volume V = 50 mL d'eau oxygénée H2O2 de concentration C = 1,O . 10 puissance -2 mol.L-1
2 min plus tard on observe une coloration jaune de plus en plus foncée du bécher 1 à 3.
1) Soient les couples Ox/Red : I2 (aq)/ I- (aq) et H2O2 (aq)/ H2O (l)
Ecrire l'équation de la réaction d'oxydoreduction qui se produit dans le becher.
Justifier l'apparition de la couleur jaune.
2) Quels sont les réactifs ? Calculer leurs concentrations molaires initiales dans les trois mélanges.
3) Justifier les colorations de plus en plus foncées du bécher 1 à 3.
4) Montrez que quel que soit le mélange, le réactif en défaut est l'eau oxygénée. En déduire la quantitée de matière, puis la concentration en diiode dans chaque mélange réactionnel, lorsque la réaction est terminée. Subsiste alors une différence d'intensité de coloration d'un bécher à l'autre ?
Voici ce que j'ai répondu :
1) I2 + 2e- = 2 I-
2 H2O = H2O2 + 2 H+ + 2e-
on obtient alors : I2 + 2 H2O = 2 I- + H2O2 + 2 H+
J'ignore si c'est exact car je ne sais pas comment on procède pour savoir lequel joue le rôle d'oxydant et lequel joue le rôle de réducteur... Pouvez vous m'expliquer ?
Ensuite, selon moi, c'est la présence d'ions diiode qui provoque l'apparition de cette couleur jaune.
Je n'ai pas réussi à répondre aux autres questions, pouvez-vous m'aider ?
ta réaction est juste....dans l'autre sens(2I-+H2O2 + 2H+ = I2 + 2H2O) et la couleur jaune est due à la formation de l'iode moléculaire I2 (les ions iodures sont incolores (pense au chlorure de sodium...))
les réactifs sont l'eau oxygènée et l'acide sulfurique
des bechers 1 à 3 on a de plus en plus d'iodure dans de moins en moins d'eau donc on forme de plus en plus d'iode de plus en plus concentré et donc la coloration jaune s'amplifie
1 2 3
nI-(mmole) 2 4 6 (10*0.2;20*0.2;30*0.2....)
nH+(mmole) 10 10 10 (10*1.0....)
nH2O2(mmole) 0.5 0.5 0.5 (50*0.01...) on voit que H2O2 est le réactif limitant.
Vol.tot.(ml) 1:100 2:100 3:100
nI2=0.5mmole (=nH2O2)dans 100ml egales pour becher 1à3 après le temps nécéssaire (après deux minutes la cinétique de la réaction ....)
la couleur jaune est due à la formation de l'iode moléculaire I2
Est-ce que " formation de diiode" signifie la même chose que " formation de l'iode moléculaire I2" ?
Parce j'ai du mal à distinguer les deux termes ...
Oui, dès que tu as [di-] devant un nom d'atomes c'est parce qu'il y en as 2; Oxygène = Dioxygène =
Azote =
, Diazote =
etc...
Ah d'accord, merci beaucoup pour cette précision j'y vois plus clair !
J'ai une autre question : Comment fait-on pour la question 4) ? doit-on faire 3 tableaux d'avancement et prouver à chaque fois que le réactif limitant est l'H2O2 ?
Et je ne vois pas comment, à partir de cette démonstration, on peut en déduire la quantité de matière, puis la concentration en en diiode dans chaque mélange à la fin de la réaction... Pouvez vous encore m'aider ?
et aussi je ne comprend pas pourquoi les réactifs sont l'eau oxygénée et l'acide sulfurique. Moi j'aurais plutot dit l'eau oxygénée et l'iodure de potassium...
Désolé je ne peut plus t'aider, je n'est pas encore étudier les tableaux d'avancements, je suis en 1er S.
Bonne chance tout de même pour la suite 
Gros-Beta 
les réactifs sont l'eau oxygénée l'iodure de potassium et les ions H+apportés par l'acide.
dans la suite du problème ,seules les qtés de matière de I-,H2O2 pour les réactifs et I2 comme produit ,sont utiles.
l'avancement de réaction est -2x pour I-, -x pour H2O2, +x pour I2
après avoir caculé ,dans chaque cas ,les qté de matières initiales de I- et H2O2(qui est la même dans les 3 cas ),on constate que le facteur limitant est H2O2
donc xmax = n(H2O2)initial
dans les 3 cas ,il se formera la même qté de matière de I2
Puisque le volume total est le même dans les 3 cas ,la coloration sera la même quand la réaction sera terminée.
Au début,le bécher 3 est le plus coloré car la réaction est plus rapide du fait d'une plus forte concentration en I-.
Pour le calcul de la concentration en I2,il faut tenir compte du volume total
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