s4 Posté(e) le 18 décembre 2015 Signaler Posté(e) le 18 décembre 2015 Bonjour, Quelqu'un pourrait-il m'aider pour cet exercice: Quand on ajoute une solution de chlorure de fer (III), qui est de couleur jaune orangé, dans de l’eau oxygénée, on peut faire les constatations expérimentales suivantes : - il se produit un dégagement gazeux, - ce dégagement gazeux commence dès qu’on verse la solution de chlorure de fer (III), - on peut facilement montrer que ce gaz est du dioxygène, - aussi longtemps que le dioxygène se dégage, le mélange réactionnel possède une couleur verte, - dès que le dégagement gazeux cesse, il suffit de verser de l’eau oxygénée dans le mélange réactionnel pour que, de nouveau, le dioxygène se dégage et on peut refaire cette opération autant de fois que l’on veut, - le pH du mélange réactionnel ne varie pas, - le mélange réactionnel reprend la couleur jaune orangé dès que le dégagement de dioxygène cesse. 1) Quelle expérience simple permet de montrer que le dégagement gazeux est du dioxygène ? 2) Quels sont les ions présents dans une solution de chlorure de fer (III) ? Quel est l’ion qui confère à cette solution la couleur jaune orangé ? 3) Quel est l’ion qui peut conférer une couleur verte au milieu réactionnel ? Comment expliquez-vous le changement de couleur du milieu réactionnel ? 4) L’eau oxygénée (ou peroxyde d’hydrogène) a pour formule H2O2 et elle fait partie de deux couples rédox : H2O2 / H2O et O2 / H2O2 . Écrire la réaction qui peut se produire lorsque la molécule de peroxyde d’hydrogène réagit sur elle-même (réaction de dismutation). 5) A partir des constatations expérimentales, retrouver les diverses réactions qui se produisent à partir de l’instant où l’on verse la solution de chlorure de fer (III), dans de l’eau oxygénée, jusqu’au moment où le mélange réactionnel retrouve sa couleur jaune orangé. En déduire que la solution de chlorure de fer (III) catalyse la réaction de dismutation du peroxyde d’hydrogène. 6) Pourquoi le pH du mélange ne varie-t-il pas entre le début et la fin de la réaction de dismutation du peroxyde d’hydrogène ? Merci d'avance.
E-Bahut Barbidoux Posté(e) le 18 décembre 2015 E-Bahut Signaler Posté(e) le 18 décembre 2015 Quand on ajoute une solution de chlorure de fer (III), qui est de couleur jaune orangé, dans de l’eau oxygénée, on peut faire les constatations expérimentales suivantes : - il se produit un dégagement gazeux, - ce dégagement gazeux commence dès qu’on verse la solution de chlorure de fer (III), - on peut facilement montrer que ce gaz est du dioxygène, - aussi longtemps que le dioxygène se dégage, le mélange réactionnel possède une couleur verte,- dès que le dégagement gazeux cesse, il suffit de verser de l’eau oxygénée dans le mélange réactionnel pour que, de nouveau, le dioxygène se dégage et on peut refaire cette opération autant de fois que l’on veut, - le pH du mélange réactionnel ne varie pas, - le mélange réactionnel reprend la couleur jaune orangé dès que le dégagement de dioxygène cesse. 1) Quelle expérience simple permet de montrer que le dégagement gazeux est du dioxygène ? ---------------- Le dioxygène est le gaz nécessaire aux combustions. Il suffit de mettre une allumette incandescente (rouge, mais sans flamme), en présence de dioxygène, la flamme se ravive. ---------------- 2) Quels sont les ions présents dans une solution de chlorure de fer (III) ? Quel est l’ion qui confère à cette solution la couleur jaune orangé ? ---------------- l'ion Fe(III) ---------------- 3) Quel est l’ion qui peut conférer une couleur verte au milieu réactionnel ? Comment expliquez-vous le changement de couleur du milieu réactionnel ? ---------------- l'ion Fe(II) ---------------- 4) L’eau oxygénée (ou peroxyde d’hydrogène) a pour formule H2O2 et elle fait partie de deux couples rédox : H2O2 / H2O et O2 / H2O2 . Écrire la réaction qui peut se produire lorsque la molécule de peroxyde d’hydrogène réagit sur elle-même (réaction de dismutation). ---------------- H2O2-->H2O+(1/2)*O2 ---------------- 5) A partir des constatations expérimentales, retrouver les diverses réactions qui se produisent à partir de l’instant où l’on verse la solution de chlorure de fer (III), dans de l’eau oxygénée, jusqu’au moment où le mélange réactionnel retrouve sa couleur jaune orangé. En déduire que la solution de chlorure de fer (III) catalyse la réaction de dismutation du peroxyde d’hydrogène. ---------------- réaction de réduction de l'ion fe(III) par le peroxyde d'hydrogène couples en jeu Fe(III)/Fe(II), H2O/H2O2 équation électroniques correspondantes Fe(III)+e^(-)=Fe(II) O2+4*H^(+)+4*e^(-)=2*H2O2 réaction redox bilan 2*H2O2+4*Fe(III)=O2+4*H^(+)+4Fe(II) réaction d'oxydation de l'ion fe(II) par le peroxyde d'hydrogène couples en jeu Fe(III)/Fe(II), O2/H2O2 équation électroniques correspondantes Fe(III)+e^(-)=Fe(II) H2O2+2*H^(+)+2*e^(-)=2*H2O réaction redox bilan 2*Fe(II)+H2O2+2*H^(+)=2*Fe(III)+2*H2O ---------------- 6) Pourquoi le pH du mélange ne varie-t-il pas entre le début et la fin de la réaction de dismutation du peroxyde d’hydrogène ? ---------------- la réaction redox de dismutation du peroxyde d'hydrogène ne consomme ni ne produit d'ion H^(+) donc cette réaction ne modifie pas le pH de la solution ----------------
s4 Posté(e) le 20 décembre 2015 Auteur Signaler Posté(e) le 20 décembre 2015 Bonjour Barbidoux, Merci beaucoup pour votre aide !! Si cela ne vous dérange pas, pourriez m'éclairer sur autre exercice, s'il vous plaît exercice pdf ci joint Voici ce que j'ai fais: 1) On souhaite préparer une solution S de concentration C par dilution d'une solution S0 de concentration C0. Pour cela, il faut connaître le volumen V0 de solution S0 pour pouvoir faire cette dilution. On peut définit la facteur de dilution par F= C0/C1 A.N : 1.00.10-2 / 2,00.10-3 = 5 Ce qui nous donne V= 50/5= 10mL 3) Quantité de matière n01 : C1*V1= 2.10-3 * 20,0.10-3 = 4.10-5 mol 4) Quantité de matière n02 : C2*V2 = 5,00.10-3*20,0.10-3 = 10-4 mol 5) L'équation qui va se produire: 2MnO4- + 6H+ + 5H2C204 = 2Mn2+ + 10C02 +8H20 6) tableau joint l'ion permanganate : 4.10^(-5) -2xmax= 0 soit xmax= 2.10^(-5) mol acide oxalique : 10-4 -5xmax = 0 soit xmax= 2.10-5 mol ( je ne suis pas sur) donc l'ion permanganate est en défaut C) 1) L'espèce chimique responsable de l'absorbance de la solution est l'ion permanganate violet. La couleur d'une solution de permanganate de potassium est violette. 2) Le spectrophotomètre doit être réglé sur la longueur d'onde donnant le maximum d'absorption. 3) La couleur du mélange initialement violette, va s'éclaircir puis devenir incolore lorsque tout les ions permanganate seront consommés. L'absorbance finale sera alors nulle. D) 1) Je l'ai fais 2) La courbe A=f(t) permet de retrouver le réactif limitant, l'ion permanganate, car l'absorbance finale est nulle. 3) Le temps de demi-réaction est la durée au bout de laquelle la moitié du réactif limitant a disparu : l'avancement vaut alors 2.10-5 / 2= 10-5 : t1/2 = 650s 4) JE NE SAIS PAS E) 1) Quantité de matière n'0 d'acide oxalique : C'2* V2 = 2,5.10-3 * 20.10-3= 5.10-5 mol 2) Si l'ion permanganate est en défaut on a alors : 4.10-5 - 2xmax = 0 soit xmax= 2.10-5 mol Si l'acide oxalique est en défaut on a alors: 5.10-5 -5xmax = 0 soit xmax= 10-5 mol Donc ici c'est l'acide oxalique qui le réactif limitant. Il reste 4.10-5 - 2xmax = 4.10-5 - 2.10-5 = 2.10-5 mol d'ion permanganate. La solution fianale est encore violette et l'absorbance finale Afin sera différente de zéro. 3) L'absorbance A et l'avancement de la réaction sont reliées par la relation: xmax= (2-Afin) 105 mol. Soit (2-Afin)= xmax/10-5 soit Afin= 2-xmax/10-5= 2-10-5/10-5 = 2-1=1 Merci. _nonc_r.pdf
E-Bahut Barbidoux Posté(e) le 21 décembre 2015 E-Bahut Signaler Posté(e) le 21 décembre 2015 voilà ........ ----------- ………….2*MnO4^(-) + 6*H^(+) + 5*H2C204 = 2*Mn^(2+) + 10*C02 +8*H20 t=0……………(a)………(excès)………..(b)………..(0)…………..(0)……..(excès) teq………….(a-2*x)……(excès)…….(b-5*x)………..(2*x)………(10*x)……..(excès) où a=4*10^(-5) mol est le nombre initial de moles d'ion MnO4^(-), b=10^(-4) mol le le nombre initial de moles d'acide oxalique et x l'avancement de la réaction. La réaction est supposée non inversible (totale) et l'état final est obtenu lors de l disparition d'un réactif imitant ou des réactifs s'ils sont initialement présents dans les proportions stoechiométriques de la réaction. On se trouve dans le cas où a/2<b/5 et le réactif limitant est l'ion MnO4^(-). ………….2*MnO4^(-) + 6*H^(+) + 5*H2C204 = 2*Mn^(2+) + 10*C02 +8*H20 tfin…………….(0)……(excès)…….(b-5*a/2)………..(a)………(5a)……..(excès) L'avancement maximal vaut a/2=4*10^(-5)/2=2*10^(-5) mol. 4--------------------- Le temps de demi-réaction d'une réaction est indépendant de la concentration des réactif. On peut donc supposer que "la durée d'une réaction" l'est elle aussi, sauf qu'il n'existe pas de définition de la durée d'une réaction. En fait la vitesse d'une réaction diminue au fur et à mesure de la disparition des réactif. Lorsque la concentration de réactifs tend vers 0 la vitesse de réaction tend elle aussi ver 0. la réaction continue à se dérouler avec une vitesse qui décroit et tend vers 0 ce qui fait qu'il n'est pas possible de définir la durée d'une réaction mais une durée à partir de laquelle x% des réactifs a été consommée (temps de demi réaction par exemple). ------------------------ Le reste me semble tout à fait correct.
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