Besoin d'aide sur un devoir

[Shadowless]

Bonsoir,

J'ai un devoir à faire et j'ai besoin d'aide. Si vous pouvez m'expliquer les questions, me donner des pistes ou des conseils. Car, j'aimerai essayer de le résoudre et comprendre mon énoncé, s'il vous plaît. 

Voici l'énoncé de l'exercice en pièce - jointe

Pour la question 1 (voici ma réponse) : NaOH + Fe₂(SO)_{4 -->} Fe(OH)₃

Pour la question 2 : J'ai commencé par le tableau mais je ne suis pas sûre de ma réponse 

Dois - je convertir mes concentration molaire ou cela ne sert à rien ? Je n'ai donc pas terminer les autres questions de la 2.

Pour la question 3 :Le mélange initial n'est pas stœchiométrique car dans l'équation  Na ne se trouve pas dans les produits.

Mes réponses sont - elles juste , pour l'instant ?

Merci de votre aide (en avance). 

 

[Barbidoux]

il y a 27 minutes, Shadowless a dit :

Bonsoir,

J'ai un devoir à faire et j'ai besoin d'aide. Si vous pouvez m'expliquer les questions, me donner des pistes ou des conseils. Car, j'aimerai essayer de le résoudre et comprendre mon énoncé, s'il vous plaît. 

Voici l'énoncé de l'exercice en pièce - jointe

Pour la question 1

Fe₂((SO)4)₃(s) =2*Fe³⁺(aq)+3SO₄^2-(aq)

NaOH=Na⁺(aq)+OH^-(aq) 

Fe³⁺(aq)+3OH^-(aq)=  Fe(OH)₃

Pour la question 2 :

............Fe³⁺(aq)......+.......3OH^-(aq)..........=...........  Fe(OH)₃

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

t.................(a-x)..............(b-3*x)..............................(0)

où a est la concentration de l'ion Fe³⁺(aq) après mélanges des solution et avant réaction, b est la concentration de l'ion OH^-(aq) après mélanges des solution et avant réaction et x l'avancement volumique de la réaction. Le facteur de dilution de la solution d'ion Fe³⁺(aq) vaut 3/33=1/11 ==> [Fe³⁺](aq)=0.5/11=0.045 mol/L, celui de la de la solution d'ion OH^-(aq) vaut 30/33=10/11 ==> [OH^-](aq) 0.15*10/11=0.136 mol/L. On se trouve donc dans le cas où a≈b/3 et les réactifs se trouvent pratiquement dans les proportion stoechiométriques de la réaction ce qui fait qu'à l'étant final il ne reste plus de réactifs en solution

............Fe³⁺(aq)......+.......3OH^-(aq)..........=...........  Fe(OH)₃

tfin..........(0)......................( 0)..............................(a=b/3)

PS) facteur de dilution f=Vinitial/Vfinal. Il  sert à calculer la concentration finale en utilisant la relation 

quantité de matière=n(X)=[X]_initiale*V_initial=[X]_finale*V_final   ==>[X]_finale=[X]_finale/f

[Shadowless]

Bonjour,

Je voulais tout d'abord vous remercier pour votre aide.

Je ne comprends pas très bien pour la question 1

Vous avez mis

Il y a 16 heures, Barbidoux a dit :

Pour la question 1

Fe₂((SO)4)₃(s) =2*Fe³⁺(aq)+3SO₄^2-(aq)

NaOH=Na⁺(aq)+OH^-(aq) 

Fe³⁺(aq)+3OH^-(aq)=  Fe(OH)₃

Pourquoi n'avons nous pas les réactifs de départ dans : Fe³⁺(aq)+3OH^-(aq)=  Fe(OH)₃  ?

[Barbidoux]

Le sulfate de fer (III) est un solide ionique de formule chimique   Fe₂((SO)₄)₃(s). Il se dissocie au contact de l'eau selon : 

Fe₂((SO)₄)₃(s) =2*Fe³⁺(aq)+3SO₄^2-(aq)

une solution de sulfate de fer(III) est donc composé d'ions Fe³⁺(aq) et SO₄^2-(aq)  en solution.

De même la soude est un composé solide ionique de formule chimique  NaOH(s) qui se dissocie au contact de l'eau selon :

NaOH(s)=Na⁺(aq)+OH^-(aq) 

Lorsque l'on mélange des deux solutions les ions Fe³⁺ et OH^- réagissent entre eux pour donner un précipité de Fe(OH)3(s) (hydroxyde de fer), les autres ions SO₄^2-(aq) et Na⁺(aq) qui ne réagissent pas entre eux sont dit "spectateurs" ou "indifférents'". 

[Shadowless]

Bonjour;

Est-ce que je dois écrire les ions qui ne réagissent pas dans mon équation. Dois-je les prendre en compte ?

Désolée pour la réponse tardif (Je n'ai pas eu le temps de me connecter, avec les révisions). 

Merci

Cela veut donc dire que dans mon tableau d'avancement , je devrais écrire :  Fe³⁺(aq)+3OH^-(aq) --> Fe(OH)₃ ?

 

[Barbidoux]

Il y a 8 heures, Shadowless a dit :

Bonjour;

Est-ce que je dois écrire les ions qui ne réagissent pas dans mon équation. Dois-je les prendre en compte ?

Non ils sont "spectateurs" ou "indifférents". Une équation chimique peut être déjà suffisamment complexe à écrire avec les réactifs et les produits de réaction est donc inutile d'y ajouter les éléments qui ne participent pas à la réaction. 

Cela veut donc dire que dans mon tableau d'avancement , je devrais écrire :  Fe³⁺(aq)+3OH^-(aq) --> Fe(OH)₃ ?

oui comme je l'ai fait....

 

 

[Shadowless]

Avant de vouloir me lancer dans la construction du tableau. Je voudrais savoir si je suis sur la bonne voix : Je veux calculer n donc je connais C et le volume de mes solutions . Je fais n = C * V_solution ?

[Shadowless]

Merci 

[Barbidoux]

En principe on n'utilise pas de données chiffrées dans un tableau d'avancement de la réaction qui peut être effectuée soit en utilisant le nombre de moles (initial et final) des réactifs et produits de réaction soi les concentrations. Dans ce cas il est plus facile et élégant d'utiliser la concentration comme je te l'ai propose :

 

............Fe³⁺(aq)......+.......3OH^-(aq)..........=...........  Fe(OH)₃

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

t.................(a-x)..............(b-3*x)..............................(0)

où a est la concentration de l'ion Fe³⁺(aq) après mélange des solutions et avant réaction, b est la concentration de l'ion OH^-(aq) après mélange des solutions et avant réaction et x l'avancement volumique de la réaction. Le facteur de dilution de la solution d'ion Fe³⁺(aq) vaut f=3/33=1/11 ==>a= [Fe³⁺](aq)=0.5/11=0.045 mol/L, celui de la de la solution d'ion OH^-(aq) vaut f1=30/33=10/11 ==> b= [OH^-](aq) 0.15*10/11=0.136 mol/L. On se trouve donc dans le cas où a≈b/3 et les réactifs se trouvent pratiquement dans les proportion stoechiométriques de la réaction ce qui fait qu'à l'étant final il ne reste plus de réactifs en solution

............Fe³⁺(aq)......+.......3OH^-(aq)..........=...........  Fe(OH)₃

tfin..........(0)......................( 0)..............................(a=b/3)

[Shadowless]

Voici mon tableau d'avancement :

 

 

Est-ce bon ?

Merci

 

[Barbidoux]

il y a 33 minutes, Shadowless a dit :

Voici mon tableau d'avancement :

 

Si tu remplace Fe²⁺ par Fe³⁺ c'est  tout à fait correct.

 

[Shadowless]

Bonjour,

J'aimerai savoir pour la question 2 , calculer les quantités de matières initiales en ions Hydroxydes et en ions fer (III). puis-je m'appuyer sur la concentration molaire pour trouver la quantité de matières ?

Et ensuite, calculer les matières des réactifs et des produits devrais-je utiliser ceux de mon équation bilan ou ceux de l'équation ?

Merci.

[Barbidoux]

n(Fe3+)=0.003*0.5==1.5 *10^(-3) mol, n(OH-)=0.03*0.15=4.5*10^(-3) mol les quantité de matières sont dans les proportion stoechiométriques de la réaction

[Shadowless]

Merci,

Donc cela veut dire qu'à l'état final il n'y aura plus aucun réactifs ? Les quantités de matières sont nuls. 

[Barbidoux]

On se trouve dans le cas où les réactifs se trouvent dans les proportion stoechiométriques de la réaction qui est supposée non inversible donc totale. En conséquence  à l'étant final il ne reste plus de réactifs en solution.

[Shadowless]

Merci.