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rendement

Posté par
globemephisto
25-01-14 à 19:31

Bonjour pouvez vous m'aider à résoudre ce dm s'il vous plait merci d'avance à tous ceux qui m'aiderons:

on oxyde l'éthanol  par le dichromate de potassium (c'est le principe de l'éthylotest )
L'éthanol est oxydé en éthanal (éthanol CH3CH2OH) et (éthanal CH3COH)
L'ion dichromate est réduit en ion CR3+ (dichromate CR2O72-)
On fait réagir 10 ml de solution de dichromate (Concentration 0.015 mol/l)
avec 5 ml d'éthanol (d=0.78)
dichromate: V= 100 ml
            C=1.5 mol
rendement en éthanal sachant qu'on a recueillit V= 4.1 ml
                                        densité ethanal densité éthanol= 0.78

1) ecrire l'équation
2) Calculer le rendement de cette équation
3) faire un tableau d'avancement

Pour la 1)je trouve 2CR2O72-+28 H++6CH3CH2OH2Cr3++ 6 CH3COH + 12H+
2) je trouve pas
3)

2Cr2O72-28 H+6H3CH2OH2Cr3+6CH3COH
1.5000.03
1.5-2x6x2x0.03-6x
1.5-2xmax6xmax2xmax0.03-6xmax

xmax=1.5/2=0.75 mol
xmax=0.03/6=0.005 mol

C=n/V   n=C*V donc 4.1=0.041 L
                   100= 1 L
dichromate=1.5*1=1.5 mol
éthanal= 0.79*0.041=0.03 mol
         V=4.1 ML

Posté par
coriolan
re : rendement 25-01-14 à 20:41

bonjour,
revois déjà l'équation
tu écris 2Cr2O72-  et 2Cr3+
L'élément Cr n'est pas conservé.

Posté par
globemephisto
re : rendement 26-01-14 à 11:14

bonjour j'ai refait l'équation pouvez vous me dire si l'équation est bonne:
2Cr2O72-+28H++6C2H6O = 4Cr3++14H2O+ 6C2H4O+12H+

Posté par
coriolan
re : rendement 26-01-14 à 11:36

bonjour
c'est bon ,mais tu peux simplifier:
en H+:il restera 16 H+ à gauche
ensuite,diviser par 2 tous les coefficients

Posté par
globemephisto
re : rendement 26-01-14 à 11:49

ok cela fait Cr2O72-+16H++3C2H6O=2Cr3++7H2O+3C2H4O+6H+

Posté par
coriolan
re : rendement 26-01-14 à 12:04


2)l'équation montre que la qté d'éthanal formé est égale à la qté d'éthanol qui réagit.
calcule la qté initiale d'éthanol
n(éthanol)=m/M=*V/M
si la réaction était totale ,on obtiendrait la même qté d'éthnal (n théorique)
calcule la qté d'éthanal réellement obtenu
le rendement =n(réelle)/n(théorique)


Dans ton tableau ,il faut faire apparaître la qté initiale de dichromate et d'éthanol


Citation :
On fait réagir 10 ml de solution de dichromate (Concentration 0.015 mol/l)
avec 5 ml d'éthanol (d=0.78)
dichromate: V= 100 ml
            C=1.5 mol

je ne comprends pas
il y a 2 volumes différents et 2 concentrations différentes de dichromate?
apparemment ,c'est la deuxième donnée qu'il faut utiliser ,sinon on ne pourrait pas obtenir

Posté par
coriolan
re : rendement 26-01-14 à 12:07

ton équation est fausse
tu avais 28 H+ à gauche et 12 H+ à droite
en simplifiant,il ne reste plus que 16 H+ à gauche
après division par 2 ,cela donne 8 H+ à gauche .
Pour le reste ,c'est bon

Posté par
globemephisto
re : rendement 26-01-14 à 12:24

est ce que j'ai bon
je trouve n ethanol= V/M= 10/46=0.22

Posté par
globemephisto
re : rendement 26-01-14 à 12:35

je corrige je trouve n=0.015*100/46=0.03

Posté par
coriolan
re : rendement 26-01-14 à 12:36

non
si V=5ml et d=0,78  soit =0,78 d/cm3 ,n=*V/M=0,78*5/46=8,5.10-2mol  (ne pas oublier l'unité)

Posté par
coriolan
re : rendement 26-01-14 à 12:38

pour le dichromate
n=C*V= 1,5*0,10 =0,15 mol   (si C=1,5 mol/L et V=100mL)

Posté par
globemephisto
re : rendement 26-01-14 à 12:43

d'accord donc on a n éthanol
mais quand je fait le calcul du rendement je trouve 0.085/0.03=2.83

Posté par
coriolan
re : rendement 26-01-14 à 14:50

On obtient 4,1 mL d'éthanal
m(éthanal)=0,78*4,1=3,2g
n(éthanal)=m/M=3,2/44=7,3.10-2mol
=7,3.10-2/8,5.10-2=0,85 soit 85 %

Posté par
globemephisto
re : rendement 26-01-14 à 15:05

ce n'est pas plutot diviser par 46

Posté par
coriolan
re : rendement 26-01-14 à 15:07

la masse molaire de l'éthanal (C2H4O) est 44 g/mol

Posté par
globemephisto
re : rendement 26-01-14 à 15:14

pouvez vous me dire si mon tableau est bon

3C2H6OCr2O72-3C2H4O2Cr3+
état initial0.0850.01500
en cour0.085-x0.015-x3x2x
état final0.085-xmax0.015-xmax3xmax2xmax
résultat0.030.0150.090.06

Posté par
globemephisto
re : rendement 26-01-14 à 15:19

car j'ai fait
m1=1*V1
  =780*5*10-3
  =3.9g
mdichromate=C*v
           = 1.5*10*-3
           =0.015mol


et donc 0.085-3xmax=0    et      0.015-3xmax=0
        xmax=0.085-3             xmax=0.015
            =0.085/3
            = 0.03    

Posté par
coriolan
re : rendement 26-01-14 à 15:29

les 3 premières lignes sont bonnes à condition de remplacer 0,015 par 0,15.
à la 'ème ligne on ne peut pas écrire xmax ,mais x final,car le rendement n'est pas 100%.Autrement dit,le réactif limitant n'est pas totalement consommé.

A l'état initial
pour le dichromate
n=C*V= 1,5*0,10 =0,15 mol   (si C=1,5 mol/L et V=100mL)
n(éthanol)=0,085mol

à l'état final
n(éthanal)=0,073 mol

on en déduit
3x=0,073 mol
x=0,024 mol

n(éthanol)final=0,085-3x =......
n(dichromate)=0,15-x=0,15-0,024=....

corrige ton tableau

Posté par
globemephisto
re : rendement 26-01-14 à 15:33

merci beaucoup grâce à vous j'ai finit mon dm et j'ai compris et encore merci pour tout

Posté par
coriolan
re : rendement 26-01-14 à 15:38

L'essentiel est que tu aies compris  

Posté par
globemephisto
re : rendement 26-01-14 à 16:07

je voudrais savoir une dernière chose vous trouvez bien 0.150.024=0.13

Posté par
globemephisto
re : rendement 26-01-14 à 16:08

0.15-0.024

Posté par
globemephisto
re : rendement 26-01-14 à 16:11

mais il y a un soucis 0.085-3*0.03=-0.005

Posté par
coriolan
re : rendement 26-01-14 à 16:20

l'avancement de la réaction est
x=0,024 mol  (et non 0,03mol)
à l'état final
n(dichromate )= 0,15-0,024=0,13 mol
n(éthanol)=0,085-3*0,024)=0,013 mol

ton erreur vient du fait que tu utilises x max et non x final
(x max est l'avancement si la réaction était totale,ce qui n'est pas le cas ici puisqu'on obtient 0,073 mol d'éthanal et non 0,085 mol)

Posté par
globemephisto
re : rendement 26-01-14 à 16:47

oui mais comment trouver vous 0.073

Posté par
coriolan
re : rendement 26-01-14 à 16:54

on dit qu'on recueille 4,1 mL d'éthanal (si d=0,78  alors =0,78 g/cm3)
m=*V=0,78*4,1=3,2g
n=3,2/44=0,073 mol

Posté par
globemephisto
re : rendement 26-01-14 à 17:04

pouver vous me le remplacer danss le tableau sil vous car je ne vois pas comment faire

Posté par
coriolan
re : rendement 26-01-14 à 17:24

Cr2O72-8H+C2H6O2Cr3+C2H4O
initial0,15excès0,08500
en cours0,15-xexcès0,085-3x2x3x
final0,15-xfexcès0,085-3xf2xf0,073=3xf

puisque  3xf=0,073 ,xf=0,024 mol
j'ai oublié H2O ,mais c'est sans utilité puisqu'en excès
il reste une ligne pour le calcul à l'état final (je l'ai oubliée)

Posté par
globemephisto
re : rendement 26-01-14 à 17:30

ok je vous remercie



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