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solubilité de la sidérite
Bonjour,
J'ai une question concernant l'exercice suivant :
La sidérite de formule brute FeCO3 est un carbonate de fer (II).
Données :
CO2(aq)/HCO3- : pKa1=6,4
HCO3-/CO32- : pKa2=10,3
FeCO3(s) : Ks=10-11
1. Quelle serait la solubilité de la sidérite dans l'eau en négligeant les propriétés acido-basques des ions carbonate ? Montrer à l'aide d'un calcul de pH que la réaction de l'eau sur les ions carbonate ne peut pas être négligée.
On cherche la solubilité de la sidérite en prenant en compte les propriétés acido-basiques des ions carbonate.
2. Ecrire l'équation de la nouvelle réaction prépondérante de dissolution de la sidérite et en déduire la solubilité. Vérifier la pertinence du choix de la nouvelle réaction prépondérante en calculant le pH de la solution saturée.
On s'intéresse à la dissolution de FeCO3(s) dans une solution de pH fixé par une solution tampon, ce qui est plus représentatif d'une eau naturelle.
3. Etablir la relation entre la solubilité s de la sidérite avec h, les constantes d'acidité Ka1 et Ka2 ainsi qu'avec Ks.
Les deux premières questions ne m'ont pas posé de problème mais je n'ai pas réussi la 3e. Dans la correction, il y a écrit qu'on a s=[CO32-]+[HCO3-]+[CO2(aq)] mais je ne vois pas d'où cette expression vient.
Merci d'avance pour vos explications !
J'ai exactement le même problème dans l'exercice suivant (je sais que normalement c'est un exercice par topic mais j'aimerais juste montrer ce qui me pose vraiment problème) :
On s'intéresse à 4 formes de l'iode : I2(s), I2(aq), I-(aq) et I3-(aq).
La solubilité du diiode solide I2(s) dans l'eau pure vaut s=1,40.10-3mol/L
On a l'équilibre : I2(s)=I2(aq)
Pour augmenter la solubilité du diiode, on peut utilise un excès d'ions iodure. Il s'établit alors l'équilibre de complexation : I2(aq)+I-(aq) = I3-(aq) de constante d'équilibre K°=460.
Exprimer la solubilité du diiode en fonction de concentrations en espèces solubles. Calculer la valeur de la solubilité du diiode dans une solution contenant initialement Co=0,300mol/L en iodure de potassium.
Dans la correction il y a écrit s=[I2(aq)]+[I3-(aq)] mais de même que pour l'exemple de mon message précédent, je ne comprends pas pourquoi....
Je pense que c'est embêtant parce-que c'est une "technique" qui a l'air beaucoup utilisée dans les exos de précipitation donc j'aimerais bien comprendre comment ça marche.
Pour le premier exercice, tu as un corrigé assez détaillé page 13 et 14 ici : 
Je te suggère de commencer par l'étudier puis par poser des questions complémentaires si tu le juges utile.
Pour le second : quand du diode solide se dissout, il est ensuite présent en solution soit sous forme de diode aqueux soit sous forme de complexe I3-. De même : les ions carbonate qui passent en solution, soit restent sans réagir sous forme d'ions carbonate, soit se transforment en ion hydrogénocarbonate, soit se transforment en CO2(aq), parfois noté H2CO3.
Je suis allé voir ton corrigé mais c'est le même que celui que j'ai donc ça ne m'a pas plus avancé. Pour le 2e exemple, j'ai compris en me basant sur le tableau d'avancement qui faisait intervenir I2(aq) et I3(aq)-.
Pour le 1er exemple, on ne peut pas mettre les 3 espèces ensemble dans un même tableau d'avancement donc je n'arrive pas à comprendre pourquoi on a s=[CO32-]+[HCO3-]+[CO2(aq)]. En plus, quand on fait les tableaux d'avancements avec CO32- puis avec HCO3- on a à chaque fois s=[CO32-]=[HCO3-] donc je ne comprends pas pourquoi on a le résultat indiqué par la correction.
Il n'est pas nécessaire de se référer à un tableau d'avancement pour comprendre. Le raisonnement est exactement le même dans les deux problèmes. Je détaille dans le premier cas. Soit s la quantité de sidérite solide dissoute par litre. La dissolution du solide libère ainsi s mol/L d'ions carbonate, ce qui introduit s mole d'élément carbone par litre de solution. Il suffit alors de se demander ce que deviennent ces éléments carbone. Une partie reste sont forme d'ions carbonate, une autre partie se transforme en ions hydrogénocarbonate, une autre partie se transforme en acide carbonique. La conservation de l'élément carbone lors de la dissolution implique bien la relation de ton corrigé.
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