Devoir De Chimie !

[arbsan]

bonjour à tous voici mon sujet de chimie ! le début est simple mais la suite se corse ! si vous pouvez m'aider ca serait génial !

Réaction entre l'acide chlorhydrique et le zinc

L'acide chlorhydrique réagit avec le zinc selon la réaction

d'équation:

Zn(s) + 2 H

+

(aq) --> Zn

2

+(aq) + H

2(

g).

À l'instant t = 0, on introduit une masse m = 1,0 g de zinc

dans un ballon contenant V = 40 mL d'une solution d'acide

chlorhydrique de concentration c = 0,50 mol. L ^-1. Pour suivre

l'évolution de la réaction, on mesure le volume de dihydro-

gène V(H₂) obtenu dans des conditions où le volume molaire

vaut 25 L.rnol^-1.

Les résultats sont regroupés dans le tableau ci-dessous.

T(s)

0

50

100

150

200

250

300

400

500

750

V(H2) ml

0

36

64

86

104

120

132

154

170

200

a, Calculer, à chaque instant

t,

la quantité de matière de dihy-drogène

n

(H

2

).

Donner les résultats sous forme d'un tableau.

b. Dresser le tableau d'évolution de la réaction. En déduire

une relation entre l'avancement x et n(H₂).

c, Tracer la représentation graphique, x = f(t).

d. Comment évaluer la vitesse volumique de réaction aux

instants t = 50 s et t = 400 s ?

e, La réaction est totale. Déterminer:

-le réactif limitant;

-l'avancement maximal;

- e temps de demi-réaction.

pour la question a)

t =50, n(H_{2) = 1,44*10^(-3) mol}

t =100, n(H_{2) = 2,56*10^(-3)mol}

t =150, n(H_{2) = 3,44*10^(-3)mol}

t =200, n(H_{2) = 4,16*10^(-3)mol}

t =250, n(H_{2) =4,8*10^(-3)mol}

t =300, n(H_{2) = 5,28*10^(-3)mol}

t =400, n(H_{2) = 6,16*10^(-3)mol}

t =500, n(H_{2) = 6,8*10^(-3)mol}

t =750, n(H_{2) = 8,0*10^(-3)mol}

merci d'avance de m'aider

[Barbidoux]

Réaction entre l'acide chlorhydrique et le zinc

L'acide chlorhydrique réagit avec le zinc selon la réaction d'équation:

Zn(s) + 2 H+(aq) --> Zn2+(aq) + H2(g).

À l'instant t = 0, on introduit une masse m = 1,0 g de zinc dans un ballon contenant V = 40 mL d'une solution d'acide chlorhydrique de concentration c = 0,50 mol. L -1. Pour suivre l'évolution de la réaction, on mesure le volume de dihydrogène V(H2) obtenu dans des conditions où le volume molaire vaut 25 L.rnol-1.

Les résultats sont regroupés dans le tableau ci-dessous.

T(s) 0, 50, 100 , 150 , 200 , 250 , 300 , 400 , 500 ,750

V(H2) ml 0 , 36 , 64 , 86 , 104 , 120 , 132 , 154 , 170 , 200

a, Calculer, à chaque instant t, la quantité de matière de dihy-drogène n (H2).

Donner les résultats sous forme d'un tableau.

b. Dresser le tableau d'évolution de la réaction. En déduire

une relation entre l'avancement x et n(H2).

Le tableau d'avancement de la réaction a pour expression

...............Zn(s) + 2 H+(aq) --> Zn2+(aq) + H2(g)

t=0..........(a)..........(b).................(0).................(0)

t.............(a-x).....(b-2*x).............(x)..................(x)

où a=m(Zn)/M(Zn)= 0,015 mol est le nombres de moles initial de zinc , b=C*V=0.5*0.04=0,02 mol le nombre de moles initial d'ion H^(+) et x l'avancement de la réaction.

c, Tracer la représentation graphique, x = f(t).

d. Comment évaluer la vitesse volumique de réaction aux

instants t = 50 s et t = 400 s ?

Cette question n'a pas de sens car il n'est pas possible de définir une vitesse volumique de réaction dans le cas d'une réaction qui fait intervenir trois phases différentes non miscibles (le zinc solide, les ions H(+) contenus dans une phase liquide et H2 dans un phase gazeuse) .

e, La réaction est totale. Déterminer:

-le réactif limitant;

-l'avancement maximal;

La réaction étant non inversible (totale) l'avancement maximal est obtenu lors de l'épuisement d'un réactif ou des deux s'ils sont initialement présents dans les proportions stoechiométriques de la réaction. On se trouve dans le cas où b<2*a et le réactif limitant est l'ion H^(+) et l'avancement maximal égal à b/2=0,01 mol soit 0.01*25000=250 cm^3 de dihydrogène dégagé

...............Zn(s) + 2 H+(aq) --> Zn2+(aq) + H2(g)

tfin...........(a-b/2).....(0).............(b/2)..................(b/2)

- Le temps de demi-réaction.

Cette question n'a pas de sens car le temps de demi réaction n'est pas défini en cinétique hétérogène.

[arbsan]

merci Barbidoux !