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Transformations rapides et lentes
Bonjour à tous
J'ai un exercice merci beaucoup d'avance
On considère l'oxydation lente de l'acide oxalique(C2H2 O4)aqpar des ions permanganate MnO4-
À t = 0, on mélange un volume de V0= 25ml d'une solution de permanganate de potassium,
sa concentration est C0=10-2 mol/L
Avec un volume de V1= 20 mL de l'acide oxalique, sa
concentration est C1 = 10-1mol/L et on ajoute V=5,0 ml d'acide sulfurique pour rendre le milieu réactionnel acide.
1)- Ecrire les demi équations oxydo-réduction des deux couples correspondants dans cette réaction et déduire l'équation bilan
2) Donner le nom de l'oxydant et du réducteur mis en jeu dans ces réactions
3) calculer la quantité de matière des réactifs mis en jeu dans cette réaction.
4)- déterminer le réactif limitant
5) Déterminer la quantité finale si on considère que cette réaction est complète , déduire la concentration des ions manganèse à la fin de la réaction
6) la couleur des ions permanganate est violette , l'acide oxalique et les ions manganèse n'ont pas de couleur , indiques comment l'évolution de cette transformation chimique est mis en évidence
Réponse
1)les demi-équations :
Les couples Ox/red sont :
MnO4-/Mn2+
Et CO2/H2C2O4
(MnO4-+ 5e- +8H+ --> Mn2+ +4 H2O) x 2
(C2O4H2 ---> 2 CO2 + 2H+ +2e-) x 5
______________________________________
équation bilan :2MnO4-+ 6H+ +5C2O4H2---->2Mn 2+ +8 H2O +10 CO2
2)
L'oxydant est : MnO4- et le réducteur est Mn2+ (je me doute ici
)
Merci beaucoup d'avance.
Bonjour,
Question 1 :
OK
Question 2 :
MnO4- qui capture des électrons est bien l'oxydant, en revanche c'est l'acide oxalique qui cède des électrons et qui est donc ici le réducteur.
Bonjour
Merci beaucoup de m'avoir répondu !
3)
ni(MnO4-)=C0.V0
=10-2×25×10-3
=2,5×10-4 mol
ni(H2C2O4)=C1×V1=10-1×20×10-3=2×10-3 mol
Merci beaucoup
Bonjour
Pour la 4)
•Si MnO4- est le réactif limitant
Alors 2,5×10-4 -2xmax=0
Donc xmax=1,25×10-4 mol
• si C2O4H2 est le réactif limitant
Alors 2×10-3-5xmax=0
xmax=4×10-4 mol
Le réactif limitant est MnO4- et l'avancement maximal est
xmax=1,25×10-4 mol
Merci beaucoup
Bonjour
Merci beaucoup de m'avoir répondu
5)
[Mn2+]=
6) une petite indication s'il vous plaît merci beaucoup d'avance
Question 5 :
OK
Question 6 :
L'énoncé précise que la réaction étudiée est lente
L'équation bilan montre que les ions permanganate qui donnent à la solution une coloration violette sont petit à petit remplacés par des ions Mn2+ qui ne colorent pas la solution.
Je te laisse imaginer comment visuellement on pourra suivre l'évolution de la transformation chimique.
Bonjour
6) puisque les ions permanganates ce sont du réactif limitant et de couleur violette on peut identifier évolution de transformation par la consommation totale des ions permanganates en milieu .qui sont portent la couleur violette par contre les autres ions n'ont pas de couleur
Merci beaucoup
Bonjour
visuellement on pourra suivre l'évolution de la transformation chimique , on peut utiliser des appareils spécifique comme la conductimétrie car on a présence des ions
Merci beaucoup
Je pense que la réponse attendue concerne le changement de teinte de la solution.
La teinte violette initiale due aux ions permanganate s'atténue au fil du temps et finit par disparaître lorsque tous les ions permanganate ont été consommés
Ce changement de teinte est observable à l'œil nu, mais on peut aussi utiliser un spectrophotomètre qui permet de mesurer l'absorbance de la solution en espèce colorée et d'en déduire sa concentration (Loi de Beer Lambert).
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